机械原理课程设计 半自动钻床设计
7,4——6,122014
目录
(1)
设计题目一、1、设计题
目 (1)
2、原始数据及设计要求 (1)
3、设计任务 (2)
4、机构示意图…………………………………………………………………….......2………………………………………………………3 运动方案设计二、1、工
作原理和工艺动作分解 (3)
2、机械执行机构的选择和评定 (4)
3、根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图 (8)
4、机械传动系统的设计选择和评定 (9)
…………………………………………………三、执行机构尺寸设计91、执行机构各部分尺寸设
计 (9)
2、机构运动简图 (12)
3、三维装配
图.................................................................................. . (12)
…………………………………………………………...设计总结四、13
…………………………………………………………..参考文献五、13．
一、设计题目
1、设计题目一：半自动钻床
2、简介
半自动钻床机能够实现送料、定位、和孔一体化的功能。设计要求的机床的送料机构工作行程大于等于35mm，动力钻头工作行程大于
20mm，电动机转速1400r/min，每分钟2件构件加工就好。
半自动钻床机有送料机构，定位够，进到机构以及电动机组成，送料机够将被加工工件推入加工位置并有定位机构是被加工工件可靠固定，最终由进到机构负责动力头的升降来进行钻孔工作。
选择送料机构是要考虑被加工的构件的形状，送料机构要以直线、间隙、定量的将要加工的构件送入加工台，可用来会往复移动构件走直线轨迹段推构件向前进，用定位机构来定位柱构件的要被加工的位置，夹紧之后再钻孔，打好孔之后再退刀，退出是可以用送料机够送的构件推出加工台，以此来实现循环加工。
3 原始数据及设计要求
(1)设计原始数据如下表所示：
工作节拍电动机转速动力头定位机构进料机
构．
r/min （生产率）工作行程工作行程工作行程
Mm mm mm 件/min140035
20
25
2
半自动钻床凸轮设计数
机构运动循环要求表2
(2)设计要求：
半自动钻床一般至少包括凸轮机构、齿轮机构和连杆机构在内的三种机构；至少设计出三种能实现该分类机运动形式要求的机构，绘制所选机构的机构示意图（绘制在说明书上），比较其优缺点，并最终选出一个自己认为最合适的机构进行机构综合设计，绘制出其机构运动简图。
1.设计传动系统并确定其传动比分配(皮带传动传动比i≈2，每级齿轮传动传动比i≤7.5)。
2.在图纸上画出半自动钻床的传动系统方案图。
3、设计任务
（1）本题设计的时间为一周；
（2）根据功能要求，确定工作原理和工艺动作分解；
（3）执行机构选型与设计：构思出至少3种运动方案，并在说明书中画出运动方案草图，经对所有运动方案进行分析比较后，选择其中你认为比较好的方案进行详细设计；
（4）对选择的方案画出机构运动循环图；
（5）机械传动系统的设计；
（6）对选择的方案执行机构进行尺寸设计；
）编写设计说明书，附源程序和计算结果。6（．
4、半自动钻床示意图
图1、半自动钻床示意图
1、带轮
2、有凹槽的圆柱凸轮 3.4连体凸轮(4夹紧和3定位) 5、进刀凸轮6、进刀机构连杆 7、进刀齿轮（两齿轮相同）
分别为各机构复位弹簧）A1,A2,A3,A4（．
二、运动方案设计
1、工作原理和工艺动作分解
工作原理：半自动钻床的工作原理是利用钻头的旋转和进刀切削掉工件的余）
（1料而得到工件尺寸形状。工艺动作过程由送料、定位夹紧、进刀三部分组成。各个机构的运动由同一电动机驱动，运动由电动机经过减速装置后分为两路，一
路随着传动系统传送动力到定位夹紧机构和进刀机构，分别带动凸轮做转动控制连杆对工件的定位和通过齿轮带动齿条和动力头做往复直线运动。另一路直接传动到送料机构，控制的送料机构的进退。即该系统由电动机驱动，通过变速传动将电动机的转速由1400r/min降到主轴的2r/min，与传动轴相连的凸轮机构控制送料，定位夹紧和进刀等工艺动作。三个执行构件的运动形式为：
1.进刀机构动力头做垂直的往复直线运动，下移到最低点后立刻上移。在下移之前有一段休止时间，此段时间则用于送料和定位夹紧。其中动力头的行程为20mm。
2.送料机构做水平的往复运动，工作行程是35mm。初始时，送料机构迅速地将被加工工件送到指定加工位置，稍作停顿后立即返回，且其在工件的加工过程中保持休止。
3.定位夹紧机构在水平面内做近似垂直直线运动，在工件的加工过程中对工件起固定的作用。其中夹紧装置的垂直行程为25mm。
(2) 工艺动作分解：
→
送料机构功能
原送料、定位夹变动速→→→机紧、进刀依靠定位夹紧机构功能齿输轮凸轮机构协出机动→构调工作力
进刀机构功能→
2、机械执行机构的选择和评定
（1）进刀执行机构
方案一：采用一个直动滚子从动件盘行凸轮机构并结合滑块导杆传递齿轮齿条机构。进刀时，凸轮在推程阶段运行，其通过机构传递带动齿轮齿条啮合，进而带动动力头完成钻孔。导杆垂直移动的距离即为齿轮弧转动的角度，且齿轮齿条传动具有稳定性。
方案二：采用一个曲柄导杆机构来传递齿轮齿条机构,但由于没有杠杆，所以不能传动很大的范围。
方案三：用凸轮直接带动摆杆运动，结构比较紧凑，但是摆杆缺少弹簧相连，很难实现工作后的复位动作。
半自动钻床
半自动钻床 集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
半自动钻床课程设计(论文) 设计（论文）题目半自动钻床 学院名称核技术与自动化工程学院 专业名称机械设计6班 学生姓名张迪 学生学号 任课教师胡波 设计（论文）成绩 教务处制 2016年12月27日
填写说明 1、专业名称填写为专业全称，有专业方向的用小括号标明； 2、格式要求：格式要求： ①用A4纸双面打印（封面双面打印）或在A4大小纸上用蓝黑色水笔书写。 ②打印排版：正文用宋体小四号，1.5倍行距，页边距采取默认形式（上下 2.54cm，左右2.54cm，页眉1.5cm，页脚1.75cm）。字符间距为默认值 （缩放100%，间距：标准）；页码用小五号字底端居中。 ③具体要求： 题目（二号黑体居中）； 摘要(“摘要”二字用小二号黑体居中，隔行书写摘要的文字部分，小4号宋体)； 关键词（隔行顶格书写“关键词”三字，提炼3-5个关键词，用分号隔开，小4号黑体)； 正文部分采用三级标题； 第1章××(小二号黑体居中，段前0.5行) 1.1×××××小三号黑体×××××（段前、段后0.5行） 1.1.1小四号黑体（段前、段后0.5行） 参考文献（黑体小二号居中，段前0.5行），参考文献用五号宋体，参照《参考文献着录规则（GB/T7714－2005）》。
目录
半自动钻床 一.设计题目 设计加工图1所示工件ф12mm孔的半自动钻床。进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构使被加工工件可靠固定。 图1加工工件 半自动钻床设计数据参看表3。 表3半自动钻床凸轮设计数据 二.设计任务 1.半自动钻床至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构。 2.设计传动系统并确定其传动比分配。 3.图纸上画出半自动钻床的机构运动方案简图和运动循环图。 4.凸轮机构的设计计算。按各凸轮机构的工作要求，自选从动件的运动规律，确定基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径。对盘状凸轮要用电算法计算出理论廓线、实际廓线值。画出从动件运动规律线图及凸轮廓线图。 5.设计计算其他机构。 6.编写设计计算说明书。
摇臂钻床电气控制系统课程设计
PLC课程设计 设计题目： 摇臂钻床电气控制系统课程设计
一摇臂钻床简单介绍 钻床是一种专门进行孔加工的机床，主要用于钻孔，扩孔，铰孔和攻丝等。钻床得主要类型有台式钻床，立式钻床，卧式钻床，深孔钻床和多轴钻床等。摇臂钻床是立式钻床中的一种，具有操作方便灵活，应用范围广的特点，特别适用于单件或批量生产中带有多孔大型零件的孔加工，是一般机械加工车间常见的机床。 图1 摇臂钻床示意图 1—内外立柱；2—主轴箱；3—摇臂；4—主轴；5—工作台；6—底座；SB1—主电动机停止按钮；SB2—主电动机启动按钮；SB3—摇臂上升按钮；SB4—摇臂下降按钮；SB5—松开按钮；SB6—夹紧按钮 二电气控制要求 (1) 主要控制电器为四台电机：主电动机、摇臂升降电动机、液压泵电动机、冷却泵电机。 (2)主电动机和液压泵电机采用热继电器进行过载保护，摇臂升降电动机、冷却泵电机均为短时工作，不设过载保护。
(3)摇臂的升降，主轴箱、立柱的夹紧放松都要求拖动摇臂升降电动机、液压泵电动机能够正反转。 (4)摇臂的升降控制：按下摇臂上升起动按钮，液压泵电动机起动供给压力油，经分配阀体进入摇臂的松开油腔，推动活塞使摇臂松开。同时摇臂升降电动机旋转使摇臂上升。如果摇臂没有松开，摇臂升降电动机不能转动，必须保证了只有摇臂的可靠松开后方可使摇臂上升或下降，可使用限位开关控制。 当摇臂上升到所需要的位置时，松开摇臂上升起动按钮，升降电动机断电，摇臂停止上升。当持续1~3s后，液压泵电动机反转，使压力油经分配阀进入的夹紧液压腔，摇臂夹紧，同时液压泵电动机停止，完成了摇臂的松开—上升—夹紧动作。 (5)摇臂升降电动机的正转与反转不能同时进行，否则将造成电源两相间的短路。 (6)因为摇臂的上升或下降是短时的调整工作，所以应采用点动方式。 (7)摇臂的上升或下降要设立极限位置保护。 (8)立柱和主轴箱的松开与夹紧控制：主轴箱与立柱的松开及夹紧控制可以单独进行，也可以同时进行。由开关SA2和按钮SB5（或SB6）进行控制。SA2有三个位置：在中间位置（零位）时为松开及夹紧控制同时进行，扳到左边位置时为立柱的夹紧或放松，扳到右边位置时为主轴箱的夹紧或放松。SB5是主轴箱和立柱的松开按钮，SB6为主轴箱和立柱的夹紧按钮。 (9)主轴箱的松开和夹紧为的动作过程：首先将组合开关SA2扳向右侧。当要主轴箱松开时，按下按钮SB5，经1～3s后，液压泵电动机正转使压力油经分配阀进入主轴箱液压缸，推动活塞使主轴箱放松。主轴箱和立柱松开指示灯HL2亮。当要主轴箱夹紧时，按下按钮SB6，经1～3s后，液压泵电动机反转，压力油经分配阀进入主轴箱液压缸，推动活塞使主轴箱夹紧。同时指示灯HL3亮，HL2灭，指示主轴箱与立柱夹紧。 (10)当将SA2扳到左侧时，立柱松开或夹紧。SA2在中间位置按下SB5或SB6时，主轴箱和主柱同时进行夹紧或放松。其他动作过程和主轴箱松开和夹紧完全相同，不再重复。 (11)机床要有照明设施
课程设计《半自动钻床》
机械原理课程设计说明书 设计题目: 半自动钻床 系别: 机电工程学院 专业: 机械设计制造及自动化 班级: 设计者： 学号： 同组者姓名： 指导教师： 2007年7月15日
设计任务 学生姓名： 专业：机械设计制造及其自动化班级： 课程设计题目：半自动钻床 指导教师： 目录
前言……………………………………………………………….. 第一章概述及设计要求……………………………………….. 1.1功能要求及工艺动作流程图……………………………… 第二章传动方案………………………………………………… 2.1拟定传动方案……………………………………………… 第三章传动机构的选择………………………………… 第四章主要执行结构方案设计…………………………… 4.1定位机构………………………………………………… 4.2送料机构………………………………………………… 4.3进刀机构………………………………………………… 4.4形态学矩阵图…………………………………………. 第五章机械运动系统设计方案拟定…………………………… 5.1拟订的方案…………………………………………………. 第六章方案的评价……………………………………………… 6.1方案评价表 第七章系统设计数据处理………………………………………... 7.1方案的数据处理………………………………………… 7.2传动机构的尺寸设计及数据处理…………………………. 结束语 前言 随着科学技术、工业生产水平的不断发展和人们生活条件的不断改善，消费
者的价值观念变化很快，市场需求才出现多样化的特征，机械产品的种类日益增多，例如，各种金属切削机床、仪器仪表、重型机械、轻工机械、纺织机械、石油化工机械、交通运输机械、海洋作业机械、钢铁成套设备、办公设备、家用电器以及儿童玩具等等。同时，这些机械产品的寿命周期也相应缩短。 企业为了赢得市场，必须不断开发符合市场需求的产品。新产品的设计与制造，其中设计是产品开发的第一步，是决定产品的性能、质量、水平、市场竞争力和经济效益的最主要因素。机械产品的设计是对产品的功能、工作原理、系统运动方案、机构的运动与动力设计、机构的结构尺寸、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算，并将其转化为具体的描述以作为制造的工作过程。其中机械产品的功能、工作原理、系统运动方案、机构的运动与动力设计、机构的结构尺寸、力和能量的传递方式等内容是机械原理课程的教学内容。 当今世界，科学技术突飞猛进，知识经济已见端倪，综合国力的竞争日趋激烈。国力的竞争，归根结底是科技与人才的竞争。而机械原理课程设计是机械原理课程的一个重要实践性教学环节，同时，又是机械类专业人才培养计划中一个相对独立的设计实践，在培养学生的机械综合设计能力及创新意识与能力方面，起着重要的作用。在课程设计中，它培养了学生创新设计的能力。本次设计的是半自动钻床设计，以小见大，设计并不是门简单的课程，它需要同学们理性的思维和丰富的空间想象能力。 关键字：半自动钻床、进刀机构、送料机构、定位机构
课程设计说明书钻床夹具设计
洛阳理工学院 课程设计说明书 课程名称机械制造装配设计 设计课程钻床夹具设计 专业机械设计制造及其自动化 姓名李小明 年月日
课程设计任务书 机械械工程系机械设计制造及其自动化专业 学生姓名李小明班级 B120231 学号 B12023130 课程名称：机械制造装配设计 设计题目：钻床夹具设计 课程设计内容与要求： 设计内容：1.钻床夹具装配图一张， 2.零件图一张。 3.设计说明书一份 要求： 1、设计（装配图按夹具要求设计，相关的配合尺寸要标明， 在说明书中要有夹具定位计算，夹紧等方案的选择）。 2、零件图要符合工程图的根据要求，图纸的标题要有材料。 设计（论文）开始日期 2012 年月日指导老师 XXX 设计（论文）完成日期 2012年月日
年月日 课程设计评语第页 机械械工程系机械设计制造及其自动化专业 学生姓名李小明班级 B120231 学号 B12023130 课程名称：机械制造装配设计 设计题目：钻床夹具设计 课程设计片篇幅： 图纸共 2 张 说明书共 16 页 指导老师评语：
年月日指导老师 目录 序言-------------------------------------------------------------------------------------------5 一、专用夹具设计-------------------------------------------------------------------------6 1、设计前的准备工作-----------------------------------------------------------------5 （1）、明确工件的年生产纲领-----------------------------------------------------5 （2）、熟悉工件零件图和工序图--------------------------------------------------5 （3）、加工方法-----------------------------------------------------------------------5 2、总体方案的确定--------------------------------------------------------------------6 （1）、定位方案的选择、比较、确定--------------------------------------------6 （2）、定位精度分析-----------------------------------------------------------------7 （3）、夹紧机构的选择--------------------------------------------------------------7 （4）、导向装置的确定--------------------------------------------------------------8 （5）、夹具体--------------------------------------------------------------------------9 3、绘制夹具装配图-----------------------------------------------------------------10 （1）、制图比例的选择-----------------------------------------------------------10 （2）、定位、夹紧、导向，夹具体绘制--------------------------------------10 二、夹具装配图上应标注的尺寸和技术条件--------------------------------------11 （1）、夹具装配图上标注的尺寸-------------------------------------------------11 （2）、夹具装配图上应标的公差配合-------------------------------------------11 （3）、夹具装配图上应标注的技术要求----------------------------------------11 三、夹具零件图上应标注的尺寸和技术条件---------------------------------------11 （1）、夹具零件图上标注的尺寸-------------------------------------------------11 （2）、夹具零件图上应标注的技术要求----------------------------------------12 四、其它辅助及论证方案设计论------------------------------------------------------14 （1）、设计思路----------------------------------------------------------------------14 （2）、设计方法与结果-------------------------------------------------------------14 五、设计心得------------------------------------------------------------------------------15
机械原理课程设计--半自动钻床
《机械原理课程设计》设计说明书的编写要求 机械设计系（2010） 一、设计说明书的内容 设计说明书的内容应根据设计任务的要求而定，一般来讲包括以下几个方面： （1）目录（标题和页次）； （2）设计题目（设计条件和要求）； （3）全部原始数据； （4）机械运动设计方案的拟定，（设计思路的说明，所选用机构的工作原理及运动特性）机构的组合方式，进行方案分析与评价； （5）机械运动循环图； （6）机械运动简图； （7）采用的设计方法及其原理的简要说明； （8）设计计算过程、公式和结果。若有计算机程序，则应画出程序框图，写出各子程序名称和功能； （9）用表格列出计算结果，并绘制出主要的运动曲线图； （10）对计算结果的分析讨论，作出概括性的结论； （11）列出主要的参考资料。 二、注意事项 （1）设计说明书用钢笔、中性笔书写，采用统一的课程设计用纸； （2）对自成单元的内容应有大小标题，做到层次分明醒目突出；全部图表应统一编号。 （3）编写说明书时应做到条理清楚、叙述简明、重点突出、计算正确、文句通顺、书写整洁； （4）所用的公式和数据应注册来源（参考资料的编号和页次）； （5）全部计算中所用的符号和脚注必须前后一致、不能混淆； （6）绘制机械运动简图时应采用规定的符号，按比例作图； （7）对计算结果应有简明的结论。如果实际所取的数值与计算结果有较大 差异，应作必要的解释，说明原因； （8）说明书编写完毕后应加上封面，装订成册，并装入课程设计专用袋
目录 设计任务书-----------------------------------------------------2 1.设计工作原理--------------------------------------------------4 2.功能分解图，执行机构动作分解图-----------------------6 3.运动方案的选择与比较---------------------------------------9 4.机构运动总体方案图（机构运动简图）-----------------10 5.工作循环图------------------------------------------------------16 6.执行机构设计过程及尺寸计算------------------------------18 7.凸轮设计分段图．轮廓图．设计结果---------------------21 8.机构运动分析计算机辅助设计流程------------------------25 9.程序清单（主程序和子程序）------------------------------26 10.十一运行结果及运动线图------------------------------------31 11.设计总结----------------------------------------------------------32 12 参考资料----------------------------------------------------------33
机械原理课程设计--半自动钻床
课程设计说明书 课程名称：机械原理课程设计 设计题目：半自动钻床 专业：机械电子工程 班级： 学生姓名： 学号： 成员： 指导教师： 日期：
一、设计要求 一、设计题目及原始数据 设计加工所示工件ф12mm孔的半自动钻床。进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构使被加工工件可靠固定。 半自动钻床设计数据参看下表。 半自动钻床凸轮设计数据表 方案号 进料机构 工作行程 mm 定位机构 工作行程 mm 动力头 工作行程 mm 电动机转速 r/mm 工作节拍 （生产率） 件/min C3020109601 二、设计方案提示 1.钻头由动力头驱动，设计者只需考虑动力头的进刀（升降）运动。 2. 除动力头升降机构外，还需要设计送料机构、定位机构。各机构运动循环要求见下表。 机构运动循环要求表 凸轮轴转角10o20o30o45o60o75o90o105o～270o300o360o送料快进休止快退休止 定位休止快进休止快退休止 进刀休止快进快进快退休止 3. 可采用凸轮轴的方法分配协调各机构运动。
三、设计任务 1.半自动钻床至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构； 2.设计传动系统并确定其传动比分配，并在图纸上画出传动系统图； 3. 图纸上画出半自动钻床的机构运动方案简图和运动循环图； 4.凸轮机构的设计计算。按各凸轮机构的工作要求，自选从动件的运动规律，确定基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径。对盘状凸轮要用电算法计算出理论廓线、实际廓线值。画出从动件运动规律线图及凸轮廓线图； 5.设计计算其他机构； 6.编写设计计算说明书； 7.学生可进一步完成：凸轮的数控加工，半自动钻床的计算机演示验证等。
PLC Z3040摇臂钻床课程设计
目录 第一章引言 (2) 第二章 Z3040 摇臂钻床传统电气控制系统的原理 (3) 2.1主电路 (3) 2.2控制电路、信号及照明电路 (4) 2.3电路分解 (4) 2.4电路工作过程 (6) 第三章 Z3040摇臂钻床的主要设备选型 (8) 3.1电气控制的要求 (8) 3.2电动机的选择 (8) 3.3夹紧机构的液压系统设计 (9) 3.4电气元件的选择 (9) 第四章Z3040摇臂钻床说明书 (13) 4.1PLC电气控制图 (13) 4.2I/O表 (13) 4.3梯形图 (14) 4.4PLC接线图 (17) 4.5语句表 (17) 第五章结论 (19) 参考文献 (20)
第一章引言 Z3040摇臂钻床是工厂中常用的金属切削机床，它可以进行多种形式的加工，如：钻孔、镗孔、铰孔及螺纹等。从控制上讲，它需要机、电、液压等系统相互配合使用，而且，要进行时间控制。它的调速是通过三相交流异步电动机和变速箱来实现的。也有的是采用多速异步电动机拖动，这样可以简化变速机构。摇臂钻床的主轴旋转运动和进给运动由一台交流异步电动机拖动，主轴的正反向旋转运动是通过机械转换实现的。故主电动机只有一个旋转方向。此外，摇臂的上升、下降和立柱的夹紧、放松各由一台交流异步电动机拖动。 目前，我国的Z3040摇臂钻床的电气控制系统普遍采用的是传统的继电器—接触器控制方式。因其所要控制的电机较多所以电路较复杂，在日常的生产作业当中，经常发生电气故障，从而影响生产。另外，一些复杂的控制如：时间、计数控制用继电器—接触器控制方式较难实现，所以，有必要对传统电气控制系统进行改进设计。PLC电气控制系统可以有效的弥补上述系统的这一缺陷。 可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）简称PLC，是从早期的继电器逻辑电气控制系统发展而来，它不断吸收微型计算机控制技术，使之功能不断增强，逐渐适合复杂的电气控制系统。PLC之所以有较强的生命力，在于它更加适应工业现场和市场要求。 由于PLC电气控制系统具有结构简单，编程方便，调试周期短，可靠性高，抗干扰能力强，故障率低，对工作环境要求低等一系列优点，因此本次对Z3040摇臂钻床的电气控制系统的改造,可以大大提高Z3040摇臂钻床工作性能和系统的工作稳定性,为工业生产的现代化带来生机．同时，提高了PLC编程水平和实践能力,为今后在实际工作中熟练使用PLC进行工业系统的设计打好基础。 Z3040摇臂钻床的电气控制系统，还是采用采用继电器—接触器控制方式，而这种控制方式存在着明显的缺陷和隐患。极易发生故障。而且，由于线路复杂，要想找到问题所在也相当的困难。和国外大量采用PLC技术替代继电器—接触器系统相比，我们还存在很大差距。
半自动钻床课程设计
半自动钻床课程设 计 1 2020年4月19日
课程设计说明书 课程名称：半自动钻床 专业：机械设计制造及其自动化班级： 学号： 姓名： 指导老师： 01月06日
目录： 一、课程设计要求 (2) 二、所设计的机构工作原理 (3) 三、功能分解图和执行机构动作 (6) 五、机构运动总体方案图（机构运动简图） (12) 六、执行机构设计过程及尺寸计算 (13) 七、机构组合 (17) 八、工作循环图 (19) 九、设计总结 (20)
1 2020年4月19日 一、课程设计要求 1.设计题目 设计加工图1所示工件ф12mm 孔的半自动钻床。进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构使被加工工件可靠固定。 图1 加工工件 图2 半自动钻床设计数据参看表3。 方案号 进料机构 工作行程 mm 定位机构 工作行程 mm 动力头 工作行程 mm 电动机转速 r/mm 工作节拍 （生产 率） 件/min A 40 30 15 1450 1 B 35 25 20 1400 2 C 30 20 10 960 1 表3 半自动钻床凸轮设计数据 2.设计任务 1）半自动钻床至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构。
2）设计传动系统并确定其传动比分配。 3）图纸上画出半自动钻床的机构运动方案简图和运动循环图。 4）凸轮机构的设计计算。按各凸轮机构的工作要求，自选从动件的运动规律，确定基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径。对盘状凸轮要用电算法计算出理论廓线、实际廓线值。画出从动件运动规律线图及凸轮廓线图。 5）设计计算其它机构。 6）编写设计计算说明书。 7）学生可进一步完成：凸轮的数控加工，半自动钻床的计算机演示验证等。 3.设计提示 1）钻头由动力头驱动，设计者只需考虑动力头的进刀（升降）运动。 2）除动力头升降机构外，还需设计送料机构、定位机构。各机构运动循环要求见表4。 3）可采用凸轮轴的方法分配协调各机构运动。 表4 机构运动循环要求 2 2020年4月19日
Z3040摇臂钻床的电气控制设计
Z3040摇臂钻床的电气控制设计 学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师(签字) 机械工程学院（部） 年月日
目录 一、设计内容…………………………………………………………………………… 1.1设计内容………………………………………………………………… 二、Z3040摇臂钻床的结构和运动分析………………………………………… 2.1 Z3040摇臂钻床的结构……………………………………………………………… 2.2 Z3040摇臂钻床的运动分析………………………………………………………… 三、Z3040摇臂钻床传统电气控制系统原理………………………… 3.1电气原理图……………………………………………………………… 3.2主轴电动机控制……………………………………………………………… 3.3摇臂升降控制………………………………………………………………… 3.4夹紧松开控制………………………………………………………………… 3.5冷却泵电动机控制…………………………………………………………… 3.6连锁、保护环节……………………………………………………………… 3.7照明与信号指示电路………………………………………………………… 四、电气控制系统硬件设计…………………………………… 4.1选择PLC的原则…………………………………………………………… 4.2 PLC型号的选择………………………………………………………………… 4.3低压电器元件的选用……………………………………………………………… 4.4元件清单…………………………………………………………………… 五、电气控制系统的软件设计…………………………………………… 5.1控制系统的状态流程图…………………………………………………… 5.2控制系统的梯形图…………………………………………………………… 六、系统调试及结果…………………………………………………………… 6.1硬件调试………………………………………………………………………… 6.2软件调试………………………………………………………………………… 6.3模拟调式和联机调式…………………………………………………………………… 6.4调试结果………………………………………………………………………… 七、总结……………………………………………………………………………… 八、参考文献…………………………………………………………………………
机械原理课程设计半自动钻床
机械原理课程设计 说明书 设计题目:半自动钻床 设计者:彭松 指导教师: 彭子梅 2012-12-20 目录 1.课程设计任务书-------------------------------------------------------1 2.设计要求--------------------------------------------------------------3 3.功能分解------------------------------------------------------------4 4.执行机构选择与比较----------------------------------------------5 5.机械系统运动方案的选择---------------------------------------17 6.工作循环图---------------------------------------------------------18 7.尺寸计算-------------------------------------------------------------16 8.运动简图---------------------------------------------------------24 9.总结--------------------------------------------------------------------26
机械原理课程设计任务书题号03 半自动钻床 一、工作原理及工艺动作过程 要求设计加工所示工件ф12mm孔的半自动钻床。输送待钻孔的圆盘工件至指定位置,待夹紧钻孔后将工件推走。进刀机构负责动力头的升降,送料机构将被加工工件推入加工位置,并由定位机构使被加工工件可靠固定。 被加工工 件外形如下图 所示: 二、设 计方案提示 1、钻头由 动力头驱动, 设计者只需考 虑动力头的进 刀(升降)运 动。 2、除动力头升降机构外,还需要设计送料机构、定位机构。 3、可采用凸轮轴的方法分配协调各机构运动。 三、设计任务 1、根据功能要求,确定工作原理与绘制系统功能图。 2、按工艺动作过程拟定运动循环图。 3、构思系统运动方案(至少2个以上),进行方案评价,选出较优方案。 4、对传动机构与执行机构进行运动尺寸设计。 5、对送料机构进行运动学分析。 6、绘制系统机械运动方案简图(3号图)。 7、完成设计说明书的编写。 半自动钻床凸轮设计数据表
摇臂钻床夹具设计说明书
课程设计说明书 课程设计名称：《机械制造技术基础》课程设计 专业：机械设计制造及其自动化 学号： 学生姓名： 指导教师：
目录 第一章课程设计任务书 (1) 1.1 设计题目 (1) 1.2 设计要求 (1) 1.3 设计时间 (1) 1.4 设计内容 (1) 第二章目的及意义 (2) 第三章零件的工艺分析 (2) 第四章工艺规程设计 (5) 4.1 确定毛坯的制造形式 (5) 4.2 制定工艺路线 (5) 第五章工序尺寸的确定 (6) 5.1 工序过程 (6) 5.2 工序尺寸链 (7) 第六章夹具设计 (9) 6.1 定位方式 (9) 6.1.1 定位要求 (9) 6.1.2 定位情况的说明 (9) 6.2 卡紧方式 (10) 6.3 定位误差分析 (10) 6.4 夹具设计 (10) 第七章配合及技术要求 (15) 第八章心得与体会 (15) 参考文献 (16)
第一章课程设计任务书 1.1 设计题目 设计钻摇臂小头孔的工序简图。已知：工件材料为45钢，毛胚为模锻件，所用机床为Z525型立式钻床，成批生产规模。为该工序设计一套钻床夹具。零件如图1-1所示。 图1-1 零件图 1.2 设计要求 中批量生产，手动夹紧，通用工艺装备，需要依次对被加工孔进行钻、扩、粗绞、精绞等。 1.3 设计时间 2015年6月23日——2015年7月1日 1.4 设计内容 (1)熟悉零件图 (2)绘制零件图（1张） (3)绘制毛坯图（1张） (4)编写工艺工程卡片和工序卡片（本工序，各1张） (5)绘制夹具总装图（1张） (6)说明书一份
第二章目的及意义 《机床夹具设计》课程设计是在学完了《机械制造技术基础》课程后进行的一个实践性教学环节。其目的是： 1、培养学生综合应用《机械制造技术基础》课程及其它有关先修课程的理论知识，把理论知识和生产实际密切结合，能够根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计，进一步提高结构设计能力。 2、培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关资料文献的能力。 3、进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。 4、培养学生独立思考和独立工作的能力，为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。 第三章零件的工艺分析 摇臂工件三维图如图3-1所示。 图3-1 摇臂工件立体图 由三维图可大致看出其工艺要求，主要为确定基准孔、孔的定位及两空之间轴间距离，保证两摇臂孔精度。 零件的工艺性分析： 零件材料：45钢切削加工性良好。无特殊加工问题，故加工中不需要采取特殊工艺措施。刀具材料选择范围大，高速钢或YT类硬质合金都能胜任。刀具几何参数可根据刀具类型通过相关表格查取。 零件组成表面：端面、外圆面、孔、连接面等。
机械原理课程设计-半自动钻床设计
2014 6,12——7,4
目录 一、设计题目 (1) 1、设计题目 (1) 2、原始数据及设计要求 (1) 3、设计任务 (2) 4、机构示意图 (2) 二、运动方案设计 (3) 1、工作原理和工艺动作分解 (3) 2、机械执行机构的选择和评定 (4) 3、根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图 (8) 4、机械传动系统的设计选择和评定 (9) 三、执行机构尺寸设计 (9) 1、执行机构各部分尺寸设计 (9) 2、机构运动简图 (12) 3、三维装配图.................................................................................. . (12) 四、设计总结 (13) 五、参考文献 (13)
一、设计题目 1、设计题目一：半自动钻床 2、简介 半自动钻床机能够实现送料、定位、和孔一体化的功能。设计要求的机床的送料机构工作行程大于等于35mm，动力钻头工作行程大于20mm，电动机转速1400r/min，每分钟2件构件加工就好。 半自动钻床机有送料机构，定位够，进到机构以及电动机组成，送料机够将被加工工件推入加工位置并有定位机构是被加工工件可靠固定，最终由进到机构负责动力头的升降来进行钻孔工作。 选择送料机构是要考虑被加工的构件的形状，送料机构要以直线、间隙、定量的将要加工的构件送入加工台，可用来会往复移动构件走直线轨迹段推构件向前进，用定位机构来定位柱构件的要被加工的位置，夹紧之后再钻孔，打好孔之后再退刀，退出是可以用送料机够送的构件推出加工台，以此来实现循环加工。 3 原始数据及设计要求 (1)设计原始数据如下表所示：
摇臂钻床电气控制课程设计_说明书
项目六、钻床的电气控制 （一）、内容要求： 1．主轴电动机控制主轴电动机M1为单向旋转，由按钮SBl、SB2和接触器KMl实现起动和停止控制。主轴的正、反转则由M1电动机拖动齿轮泵送出压力油，通过液压系统操纵机构，配合正、反转摩擦离合器驱动主轴正转或反转。 2．摇臂升降控制摇臂钻床在加工时，要求摇臂应处于夹紧状态，才能保证加工精度。但在摇臂需要升降时，又要求摇臂处于松开状态，否则电动机负载大，机械磨损严重，无法升降工作。摇臂上升或下降时，其动作过程是，随着升降指令发出，先使摇臂与外立柱处于松开状态，而后上升或下降，待升降到位时，要自行重新夹紧。由于松开与夹紧工作是由液压系统实现，因此，升降控制必须与松紧机构液压系统紧密配合。 M2为升降电动机，由按钮SB3、SB4点动控制接触器KM2、KM3接通或断开，使M2电动机正、反向旋转，拖动摇臂上升或下降移动。 M3为液压泵电动机，通过接触器KM4，KM5接通或断开，使M3电动机正向带动双向液压泵送出压力油，经二位六通阀至摇臂夹紧机构实现夹紧与松开。 下面以摇臂上升为例简述动作过程：按下SB3按钮，时间继电器KT线圈通电，瞬时常开触点(13-14)闭合，接触器KM4线圈得电，液压泵电动机M3起动旋转带动液压泵送出压力油，同时断电延时断开的KT常开触点(1-17)闭合，使电磁阀YV线圈得电，液压泵输出的压力油经二位六通阀进入摇臂夹紧机构的松开油腔，推动活塞和菱形块，将摇臂松开。同时，活塞杆通过弹簧片压上行程开关SQ2发出摇臂已松开信号。此时，SQ2触点(6-13)断开，使接触器KM4线圈断电，液压泵电动机M3停转，油路单向阀保压，摇臂处于松开状态。与此同时，SQ2触点(6-7)闭合，接触器KM2线圈得电，升降电动机M2得电起动旋转，带动摇臂上升，待摇臂上升至所需位置时，松开按钮SB2，KM2线圈断电，M2电动机停转，摇臂停止上升。同时KT线圈也断电，KT常闭触点(17-18)瞬时闭合，而其延时断开的常开触点(1-17)仍未打开，使电磁阀YV继续得电，同时接触器KM5线圈得电，液压泵电动机M3反转，反向送出压力油，经二位六通阀反方向推动活塞和菱形块，将摇臂夹紧。KT延时打开触点，经过1~3s延时后断开，同时活塞杆通过弹簧压下行程开关SQ3，使触点SQ3(1-17)也断开，电磁阀YV、KM5线圈断电。液压泵电动机M3停转，摇臂上升后重新夹紧过程结束。行程开关SQ2为摇臂放松信号开关。行程开关SQ3为摇臂夹紧信号开关。时间继电器KT延时断开常开触点是为保证当瞬间操作SB3或SB4，使KM 4得电摇臂开始松开后放开SB3或SB4时，若KM4过早断电，可能造成摇臂处于半松开状态。有了KT延时断开触电(1-17)后，则能在KT线圈断电1~3s内处于闭合状态，使KM5线圈得电，液压泵电动机M3反向旋转，使摇臂重新夹紧，直到延时时间到，KT触点断开，SQ3动作，KM5断电为止，这样就保证了摇臂在加工工件前总是处于夹紧状态。 3．夹紧、松开控制Z3040型摇臂钻床除了上述摇臂上升下降过程需要夹紧、松开控制外，还有主轴箱和立柱的松开、夹紧控制。主轴箱和主柱的松开、夹紧从液压系统中看出二者是同时进行的。 当按下松开按钮SB5，接触器KM4线圈得电，液压泵电动机M3正转，拖动液压泵输送出压力油，经二位六通阀，进入主轴箱与立柱的松开油缸推动活塞和菱形块，使主轴箱与立柱实现松开，此时由于YV不得电，压力油不会进入摇臂松开活塞，摇臂仍处于夹紧状态。当主轴箱与立柱松开时，行程开关SQ4不受压，触点(10l-102)闭合，指示灯HLl亮，表示主轴箱与立柱处于松开状态，可以手动操作主轴箱在摇臂的水平导轨上移动至适当位置。同时
半自动钻床-课程设计
半自动钻床-课程设计
课程设计说明书课程名称：半自动钻床 专业：机械设计制造及其自动化 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 2017年01月06日
目录： 一、课程设计要求 (2) 二、所设计的机构工作原理 (2) 三、功能分解图和执行机构动作 (4) 五、机构运动总体方案图（机构运动简图） (9) 六、执行机构设计过程及尺寸计算 (10) 七、机构组合 (13) 八、工作循环图 (14) 九、设计总结 (15)
一、课程设计要求 1.设计题目 设计加工图1所示工件ф12mm 孔的半自动钻床。进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构使被加工工件可靠固定。 图1 加工工件 图2 半自动钻床设计数据参看表3。 表3 半自动钻床凸轮设计数据 2.设计任务 1）半自动钻床至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构。 2）设计传动系统并确定其传动比分配。 3） 图纸上画出半自动钻床的机构运动方案简图和运动循环图。 4）凸轮机构的设计计算。按各凸轮机构的工作要求，自选从动件的运动规律，确定基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径。对盘状凸轮要用电算法
计算出理论廓线、实际廓线值。画出从动件运动规律线图及凸轮廓线图。 5）设计计算其他机构。 6）编写设计计算说明书。 7）学生可进一步完成：凸轮的数控加工，半自动钻床的计算机演示验证等。 3.设计提示 1）钻头由动力头驱动，设计者只需考虑动力头的进刀（升降）运动。 2）除动力头升降机构外，还需设计送料机构、定位机构。各机构运动循环要求见表4。 3）可采用凸轮轴的方法分配协调各机构运动。 表4 机构运动循环要求 二、所设计的机构工作原理 1.机构的工作原理 该系统由电机驱动，通过变速传动将电机的1450r/min降到主轴的2r/min，与传动轴相连的各机构控制送料，定位，和进刀等工艺动作，最后由凸轮机通过齿轮传动带动齿条上下平稳地运动,这样动力头也就能带动刀具平稳地上下移动从而保证了较高的加工质量，具体的选择原理和工作原理如下：
法兰钻床夹具设计课程设计
齐齐哈尔工程学院 课程设计（论文） 题目法兰钻床夹具设计课程设计 （钻4x直径6孔） 院（系） 专业班级 学生姓名 指导教师 成绩 年月日
中文摘要
目录 一、绪论 (1) （一）钻孔夹具方案设计 (1) （二）了解夹具总体设计的要求 (2) （三）钻床的发展趋势 (3) （四）钻床夹具的概述 (4) 1.钻床夹具的特点 (4) 2.钻床夹具的主要类型 (5) 3.钻模类型选择 (6) 4.钻套的选择 (6) 5.钻模板类型 (7) 二钻床夹具设计特点 (8) 三、工件的夹紧计算及其选择 (10) （一）工件的夹紧 (10) （二）夹紧力的选择 (11) 1. 夹紧力方向 (11) 2. 夹紧力的作用点 (12) 3.夹紧力的计算 (12) 四、夹具结构分析与设计 (15) （一）夹具的夹紧装置和定位装置 (15) （二）钻孔与工件之间的切屑间隙 (17) （三）钻模板 (19) （四）定位误差的分析 (19) （五）钻套、衬套、钻模板设计与选用 (20)
（六）确定夹具体结构和总体结构 (22) （七）夹具设计及操作的简要说明 (24) 结论 (25) 致谢 (27) 参考文献 (29)
一、绪论 （一）钻孔夹具方案设计 方案设计是夹具设计的重要阶段，它在分析各种原始资料的基础上，要完成下列设计工作：[1] ①研究壳体零件原始资料，明确设计要求。 ②拟订钻孔夹具结构方案，绘制夹具结构草图。 ③绘制夹具总图，标注有关尺寸及技术要求。 ④绘制零件图。 从另外一方面来说，机床夹具设计是工艺装备设计中的一个重要组成部分，是保证产品质量和提高劳动生产率的一项重要技术措施。在设计过程中应深人实际，进行调查研究，吸取国内外的先进技术，制定出合理的设计方案，再进行具体的设计。而深入生产实际调查研究中，应当掌握下面的一些资料：[1] (1)工件图纸；详细阅读工件的图纸，了解工件被加工表面是技术要求，该零件在机器中的位置和作用，以及装置中的特殊要求。 (2)工艺文件：了解工件的工艺过程，本工序的加工要求，工件被加工表面及待加工面状况，基准面选择的情况，可用机床设备的主要规格，与夹具连接部分的尺寸及切削用量等。 (3)生产纲领：夹具的结构形式应与工件的批量大小相适应，做到经济合理。 在本次毕业设计的夹具要求是中小批量生产的夹具设计。 (4)制造与使用夹具的情况，有无通用零部件可供选用。
半自动钻床 课程设计
. . 课程设计说明书课程名称：半自动钻床 专业：机械设计制造及其自动化 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 2017年01月06日
目录： 一、课程设计要求 (2) 二、所设计的机构工作原理 (4) 三、功能分解图和执行机构动作 (6) 五、机构运动总体方案图（机构运动简图） (11) 六、执行机构设计过程及尺寸计算 (12) 七、机构组合 (15) 八、工作循环图 (16) 九、设计总结 (17)
一、课程设计要求 1.设计题目 设计加工图1所示工件ф12mm孔的半自动钻床。进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构使被加工工件可靠固定。 图1 加工工件图2 半自动钻床设计数据参看表3。 方案号进料机构 工作行程 mm 定位机构 工作行程 mm 动力头 工作行程 mm 电动机转 速 r/mm 工作节拍 （生产率） 件/min A 40 30 15 1450 1 B 35 25 20 1400 2 C 30 20 10 960 1 表3 半自动钻床凸轮设计数据 2.设计任务 1）半自动钻床至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构。 2）设计传动系统并确定其传动比分配。 3）图纸上画出半自动钻床的机构运动方案简图和运动循环图。 4）凸轮机构的设计计算。按各凸轮机构的工作要求，自选从动件的运动规律，确定基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径。对盘状凸轮要用电算法计算出理论廓线、实际廓线值。画出从动件运动规律线图及凸轮廓线图。
5）设计计算其他机构。 6）编写设计计算说明书。 7）学生可进一步完成：凸轮的数控加工，半自动钻床的计算机演示验证等。 3.设计提示 1）钻头由动力头驱动，设计者只需考虑动力头的进刀（升降）运动。 2）除动力头升降机构外，还需设计送料机构、定位机构。各机构运动循环要求见表4。 3）可采用凸轮轴的方法分配协调各机构运动。 表4 机构运动循环要求 二、所设计的机构工作原理 1.机构的工作原理 该系统由电机驱动，通过变速传动将电机的1450r/min降到主轴的2r/min，与传动轴相连的各机构控制送料，定位，和进刀等工艺动作，最后由凸轮机通过齿轮传动带动齿条上下平稳地运动,这样动力头也就能带动刀具平稳地上下移动从而保证了较高的加工质量，具体的选择原理和工作原理如下：