[00934860]锅炉集箱加工专用卧式数控钻床的研制

①任务来源：武汉市科技攻关项目。背景：传统的锅炉集箱加工过程包括人工划线、打样冲眼，摇臂钻床上钻削加工，其生产效率低、加工精度低、废品率高，严重地制约了锅炉企业生产技术的提高与发展。为提高生产效率和经济效益，增强其可持续发展的能力，立项研制专用高效数控钻床。②研究目的与意义：提升锅炉制造的工艺技术水平；数字化生产，推动机械、锅炉制造业的技术进步；显著提高制造业的社会、经济效益；增强在国际市场上的竞争力；填补中国同类产品的空白(国内尚无定型产品)。③成果主要内容：根据锅炉集箱结构特点和加工工艺要求而开发研制集箱专用数控钻床，融合了机械、电子、数控和CAD/CAM等多学科技术，是一种专用高效的数控装备。机床的组成结构：机床由三床身(主、次及辅助床身)、工作台、主轴箱、专用工装(主、辅)、液压单元、电气控制柜及操作按钮站等部分组成，采用主床身与次床身相互垂直，主、辅工装对称的总体布局结构。机床实行两个直线轴(X,Z)和一个旋转轴(A)等三坐标控制，专用工装采用卡盘-V型块组合夹紧机构，由液压驱动，实现工件一次装夹，自动找正夹紧。控制系统配以华中数控“世纪星HNC-21/22”型数控系统，半闭环控制，伺服驱动，通过自主开发的集箱加工专用CAD/CAM一体化软件，能实现锅炉集箱(大长径比管类零件)的无图加工、数字化生产。④创见与创新：机床结构布局、专用转换-编程软件、专用工装、产品创新等四点创性。⑤社会经济效益，存在的问题：加工工效比传统加工工艺方法提高8-10倍，废品率为零。小批量生产经济效益：以年生产纲领40台计，可实现生产总值1，800万元，年利税约500-600余万元。存在的问题：专用夹具中的上部V型块是通过杠杆与驱动油缸相连，因杠杆与油缸、支座及V型块的连接均为铰接，刚性较差，在切削时，工件有时出现抖动现象；原设计中，对排屑和冷却水的回收不干净，有时造成一定的外泄。