普通车床改装深孔加工机床结构设计

目录

1 绪论 (3)

1.1 深孔概念 (3)

1.2 深孔加工中存在的问题 (3)

1.3 深孔加工发展历史 (3)

2 深孔加工系统 (5)

2.1 深孔加工系统介绍 (5)

2.1.1 枪钻系统 (5)

2.1.2 枪钻系统的缺陷 (5)

2.1.3 BTA系统 (6)

2.1.4 BTA系统的缺陷 (6)

2.1.5 喷吸钻系统 (7)

2.1.6 喷吸钻系统的缺陷 (7)

2.1.7 DF系统 (8)

2.1.8 DF系统的缺陷 (8)

2.1.9 SIED系统 (8)

2.1.10 SIED系统的优点 (9)

2.2 深孔加工中设备要求 (9)

2.2.1 深孔加工机床要求 (9)

2.2.2 深孔加工附件要求 (10)

2.3 车床改造原因 (10)

3 课题分析 (10)

3.1 机床参数对比 (10)

3.1.1 深孔钻床主要技术参数 (10)

3.1.2 普通车床主要技术参数 (11)

3.2 机床结构对比........................................ 错误!未定义书签。

3.3 机床加工对比........................................ 错误!未定义书签。

3.4 改造可行性分析...................................... 错误!未定义书签。

3.4.1 加工方法分析...................................... 错误!未定义书签。

3.4.2 加工受力分析...................................... 错误!未定义书签。

3.4.3 加工功率分析...................................... 错误!未定义书签。

3.5 改造方案............................................ 错误!未定义书签。

4 设计过程 (12)

4.1 负压抽屑分析 (12)

4.1.1 负压抽屑原理 (12)

4.1.2 影响负压抽屑效应的因素............................ 错误!未定义书签。

4.2 SIED抽屑器参数的选取................................ 错误!未定义书签。

4.3 SIED抽屑器结构设计.................................. 错误!未定义书签。

4.3.1 钻柄卡头设计...................................... 错误!未定义书签。

4.3.2 后喷嘴设计 (14)

4.3.3 管联接件设计...................................... 错误!未定义书签。

4.3.4 前喷嘴设计........................................ 错误!未定义书签。

4.3.5 密封垫设计........................................ 错误!未定义书签。

4.3.6 前帽设计.......................................... 错误!未定义书签。

4.3.7 后盖设计.......................................... 错误!未定义书签。

4.3.8 箱体设计.......................................... 错误!未定义书签。

4.3.9 装配效果.......................................... 错误!未定义书签。

4.4 SIED输油器结构的选取................................ 错误!未定义书签。

4.4.1 密封套设计........................................ 错误!未定义书签。

4.4.2 后堵设计.......................................... 错误!未定义书签。

4.4.3 后盖设计.......................................... 错误!未定义书签。

4.4.4 定径套设计........................................ 错误!未定义书签。

4.4.5 前内套设计........................................ 错误!未定义书签。

4.4.6 前盖设计.......................................... 错误!未定义书签。

4.4.7 输油器箱体设计.................................... 错误!未定义书签。

4.4.8 装配效果.......................................... 错误!未定义书签。

4.5 总体改装图.......................................... 错误!未定义书签。结论 (15)

参考文献 (17)

致谢................................................... 错误!未定义书签。

1 绪论

1.1 深孔概念

在机械制造行业中，一般规定孔深L与孔径do之比大于5的圆柱孔（内圆柱

面）称为深孔[1]，即L／do＞5的孔称为深孔，L／do≤5的孔称为浅孔。

孔加工分为浅孔加工和深孔加工两类。孔深度与直径之比,决定了孔加工艺系

统的刚度及刀具结构上的特点。L／do增大,工艺系统刚度降低，切屑排出及冷却

润滑的难度加大。

1.2 深孔加工中存在的问题

(1) 钻孔时不能直接观察刀具的切削情况，工作过程中只能凭听声音、看切

屑、观仪表(油压表及电表等)、摸振动等外观现象，来判断切削过程是否正常。

(2) 孔的深径比大，钻杆细而长，刚性低，易振动，钻孔易走偏，因此，支

承导向极为重要。

(3) 切屑排除困难，必须要保证可靠地断屑。切屑的长短和形状要加以控制，

如果切屑堵塞则会引起刀具损坏。由于排屑空间受到钻杆的限制，套料钻钻孔有料

芯的干扰，排屑条件更为恶劣，因此需要强制排屑。

(4) 切削热不易散出，工作条件恶劣，必须采用有效的冷却方式。

1.3 深孔加工发展历史

最早用于加工金属的深孔钻头是扁钻。它发明干18世纪初，1860年美国入对

扁钻做了改进，发明了麻花钻，在钻孔领域迈出了重要的一步。

在20世纪初期，德、英、美等国家的军事工业部门先后发明了单刀钻孔工具，

因用于加工枪孔而得名枪钻。

在1943午，德国海勒公司研制出毕斯涅耳（Beisner）加工系统(即我国常称

的内排屑深孔钻削系统)。战后，英国的维克曼公司、瑞典的卡尔斯德特公司、德

国的海勒公司、美国的孔加工协会、法国的现代设备商会等联合组成了深孔加工国

际孔加工协会(Boring and Trepanning Association)，简称BTA协会。经过他们

的努力,这种特殊的加工方法又有了新的发展，并被定名为BTA法，在世界各国普