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    基于數控技術的便攜式船用鏜孔機設計 發布時間:2020-06-22 10:44 總點擊次數:

      

        鏜孔機是機械加工中重要的一道工序,一般采用鏜床進行零件的進一步加工,以提高精度、減小表面粗糙度,較好的糾正原來孔軸線的偏斜。然而船舶軸系和關鍵部件的加工和維修一般采用現場加工和裝配,以提高生產效率、降低生產周期,普通鏜床因大小、重量等問題無法滿足這一工作要求。

    本研究旨在設計一種便攜式的船用鏜孔機,這種鏜孔機能夠方便地對軸系孔進行加工和維修,同時能夠加工鏜床無法加工的大型零件的座孔。研究的方法是從機電一體化系統的角度進行分析研究,主要是從機械選型布置與結構設計是否適應控制的要求,設計的獨特結構是否能夠滿足船上加工要求這兩方面進行考慮。在結構方面:主要是依據鏜床的工作原理進行小型化設計,為克服在工作時傳動的不平穩性,在分析機械傳動的各種傳動方式之后,確定采用蝸輪蝸桿式傳動,這不僅克服了傳動的不平穩性,同時其大傳動比能夠很好地滿足機器的鏜孔切削。為提高機器的響應性能,在驅動方面采用了伺服電機作為原動機,同時也減小了設備體積。為能夠良好的連接高轉速的電機軸和低轉速的蝸桿,同時確保傳動的直線性,我們采用了行星齒輪進行連接,主要是考慮到其在保證減速的同時具有體積小,承載能力大,工作平穩等優點。因為行星齒輪兩端存在著較大的速度差,所以在設計的時候需要對其內部齒輪接觸進行分析及優化,采用有限元分析軟件ANSYS可以有效地分析受力部位及受力大小,從而縮短研發周期,提高開發效率。為提高控制精度和機器工作精度,采用工業上廣泛應用的PLC控制技術對鏜孔機的伺服電機進行控制,PLC控制的簡易性和重復讀寫性使設備能夠更好地根據不同切削對象進行相關參數調整,實現參數化控制??紤]到控制的靈活性,利用兩個伺服電機分別對設備的主軸和進給系統進行控制;考慮到操作的簡易性,我們自制了PLC控制的相應觸摸屏式操作臺。

    便攜式船用鏜孔機在機械結構上進行了優化設計,在控制系統上進行了開發,提高了鏜孔加工精度,實現了參數化加工,降低了勞動強度,提高了工作效率,并且能夠很好地適用于船舶軸系和關鍵部件的加工和維修,具有很好的推廣應用價值。

     

    鏜孔機

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