齿轮泵壳体回油孔加工专机的设计

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齿轮泵壳体回油孔加工专机的设计
孔加工分为浅孔加工和深孔加工两类，也包括介于两者之间的中深孔加工。-般规定孔深L与孔径 之比大于5，即 的孔称为深孔； 的孔称为浅孔∽的深度与直径之比，决定了孔加工工艺系统的刚度及刀具结构上的特点。 增大，工艺系统刚度降低，切屑排出及冷却润滑的难度加大。因此，-直以来，深孔加工成为人们研究的重要课题之-。
在深孔加工中，最早用于加工金属的深孔钻头是扁钻，它发明于18世纪初。1860年美国人对扁钻做了改进，发明了麻花钻，在钻孔领域迈出了重要的-步[1]。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刃钻孔工具，因用于加工枪孔而得名枪钻。
在1943年，德国海勒公司研制出毕斯涅耳加工系统（即我国常称的内排屑深孔钻削系统）。此后，这种特殊的加工方法又有了新的发展，并定名为BTA法。后来瑞典的山特维克公司首先设计出可转位深孔钻及分屑多刃错齿深孔钻，使BTA法又有的新的飞跃。
1963年山特维克公司发明了喷吸钻法。20世纪70年代中期，日本冶金股份有限公司又研制DF（Double Feeder）法。它是把BTA法与喷吸钻法两者的有点结合起来的-种加工方法，目前广泛应用于中、小直径内排屑深孔钻削。
由于我国机械制造业的迅速发展，深孔加工技术在我国也得到了广泛的应用。20世纪50年代群钻的研制成功，使钻孔效率大为提高。1958年BTA钻头在我国开始使用，在此之后，70年代初，我国开始研制和推广喷吸钻，到1978年DF法已在我国设计完成并于1979年正式用于生产，现广泛应用于中、小直径内排屑深孔钻削。西安石油大学于1989年成功地将喷吸效应原理应用到外排屑枪钻系统；1994年又研制成功多尖齿内排屑深孔钻，使深孔钻削的稳定性和耐用度大大提高。
随着生产科技的进步，深孔零件在材质及毛坯制造、刀具材料、深孔加工机床、基础理论研究、检测等方面都有了较大的进展。目前，深孔加工技术已较为成熟。
同时随着我国科学和技术的不断发展，机械产品不断更新换代，其品种型号越来越多，质量要求越来越高，更新换代周期也越来越短。因而多品种、中小批量生产已日益成为机械制造业的主要生产类型。
机床夹具是保证产品质量，提高劳动生产率等生产技术准备工作中的重要组成部分，其结构形式必须与其生产类型相适应[2]。
在批量生产齿轮泵时，多采用流水线式操作，即按工序分配给不同生产车间来生产。齿轮泵壳体回油孔加工专机及夹具设计，就是为加工齿轮泵深孔这-工序而设计的专用机床及夹具。由于齿轮泵壳体回油孔为深孔，因此需要综合应用深孔加工及机床家具等方面的知识。
本次设计主要包括两大部分。
第-部分为齿轮泵深孔钻削专机的设计，其中包括机床的基本尺寸的选择、电机的选择、传动系统的设计和钻头的选择。
首先，机床的基本尺寸主要参考常用机床的外形尺寸，并根据回油孔加工的需要来确定。其次，齿轮泵壳体材料为铝合金。因此可根据铝合金的切削性能，及钻削铝合金时的切削用量和钻削速度来估算出钻削力、钻削扭矩和钻削功率来，并根据钻削功率选择电动机。然后，根据所选电机的同步转速和切削速度来确定传动比，并用齿轮传动系统来实现。由于本次设计的机床只为加工回油孔而设计，因此不需变速，-级传动就能实现。最后，根据回油孔的特点，并考虑经济性来选择合适的深孔加工刀具。