電動(dòng)沖擊鉆畢業(yè)設(shè)計(jì)2

1、電動(dòng)沖擊鉆設(shè)計(jì)摘要 電動(dòng)沖擊鉆是一種可以在金屬材料以及非金屬材料上加工孔的切削類工具，是實(shí)現(xiàn)手工勞動(dòng)機(jī)械化的重要手段，也是應(yīng)用最多的電動(dòng)工具。其優(yōu)點(diǎn)包括體積小、重量輕、攜帶方便、操作靈活、安全性高等。在建筑業(yè)、采礦業(yè)、道路橋梁建造等領(lǐng)域均有顯著應(yīng)用。我國的電動(dòng)工具起步晚，導(dǎo)致生產(chǎn)的電動(dòng)沖擊鉆始終與國外存在一定的差距。我國產(chǎn)品存在工作噪音大、不美觀、功能單一等一系列問題。為了縮小與國外的差距，我覺得設(shè)計(jì)新型優(yōu)化的電動(dòng)沖擊鉆，增加其品種和功能，從而最大化的提高勞動(dòng)機(jī)械化的程度很有必要。本文首先分析了國內(nèi)外電動(dòng)沖擊鉆的發(fā)展?fàn)顩r，確定了總體設(shè)計(jì)方案及主要技術(shù)參數(shù)，然后完成電動(dòng)機(jī)及其它元件的選型，完成了

2、外殼的設(shè)計(jì)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、齒輪軸的校核，并且提出了解決我國目前電鉆問題的方法。在設(shè)計(jì)時(shí)，選擇斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來保證傳動(dòng)平穩(wěn)，并且提高齒輪的加工精度來降低噪音；采用人體工程學(xué)原理設(shè)外殼，使外殼具有外表美觀、質(zhì)量輕、操作舒適等特點(diǎn)；采用電子無級(jí)調(diào)速開關(guān)裝置，使電鉆能夠?qū)崿F(xiàn)從零到額定負(fù)載轉(zhuǎn)速之間無級(jí)調(diào)速，并有正反轉(zhuǎn)和自鎖功能。本次設(shè)計(jì)基本解決了上述提出的我國電鉆存在的噪音、外觀上的問題，并且實(shí)現(xiàn)了功能多樣化。 關(guān)鍵詞：電動(dòng)沖擊鉆，電機(jī)選型，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，齒輪軸校核 1.1 電動(dòng)工具的發(fā)展及前景電動(dòng)沖擊鉆是一種切削類工具，具有體積小、質(zhì)量輕、使用靈活、安全可靠等特點(diǎn)，與使用傳統(tǒng)手工工具相比，

3、電動(dòng)工具可以大大地減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和工作時(shí)間，實(shí)現(xiàn)機(jī)械操作代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工操作。電動(dòng)工具在機(jī)械、裝潢、建筑、交通、園林等領(lǐng)域有著至關(guān)重要的作用。常用的電動(dòng)工具有沖擊鉆、曲線鋸、電錘、電扳手等，這些常用的電動(dòng)工具大量了進(jìn)入了家庭生活中。所以，電動(dòng)工具的發(fā)展非常值得我們來探討的，下面我們就來介紹一下電動(dòng)工具在在國內(nèi)外的發(fā)展概況和未來的前景。首先，我們介紹我國電動(dòng)工具的發(fā)展概況。到目前為止，中國在電動(dòng)工具這個(gè)行業(yè)中，已經(jīng)發(fā)展了50多年了。1942年，上海大威電機(jī)廠生產(chǎn)出我國第一臺(tái)電鉆。由于當(dāng)時(shí)生產(chǎn)技術(shù)水平不高，電動(dòng)工具產(chǎn)品只有13mm、19mm兩種規(guī)格，年產(chǎn)量也很低。1958年，我國推出交流、直

4、流兩用串勵(lì)式電動(dòng)工具，初步發(fā)展處一支電動(dòng)工具制造隊(duì)伍。經(jīng)過隨后幾年的努力，我國電動(dòng)工具設(shè)計(jì)和制造水平發(fā)展迅猛。到1972年，我國電動(dòng)工具產(chǎn)量比1965年增長了四倍，種類也更加繁多，同時(shí)質(zhì)量得到了很大改進(jìn)。20世紀(jì)70年代，我國設(shè)計(jì)出雙重絕緣的電動(dòng)工具以及電動(dòng)工具的電源開關(guān)。20世紀(jì)80年代，我國成立了電動(dòng)工具標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)及電動(dòng)工具質(zhì)量檢測中心，開始使用國際標(biāo)準(zhǔn)，開拓了國際市場。20世紀(jì)90年代，中國電動(dòng)工具變化巨大，有許多國外知名的廠商到中國投資辦廠。1989年，我國電動(dòng)工具的年產(chǎn)量突破300萬臺(tái)。2008年，年產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到了上億臺(tái)，電動(dòng)工具行業(yè)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，使得更多的商人愿意投身于這個(gè)

5、行業(yè)中，我國在電動(dòng)工具行業(yè)中具備很大的國際競爭力。發(fā)展至今，我國電動(dòng)工具生產(chǎn)不僅能夠滿足國民需要，同時(shí)還有了大量的出口。接著，介紹一下國外電動(dòng)工具的發(fā)展?fàn)顩r。1895年，世界上第一臺(tái)直流電鉆由德國制造商生產(chǎn)。1913年，國外制造出第一批交流、直流兩用的串勵(lì)電鉆。這種電鉆所用的電機(jī)為單相的，具有轉(zhuǎn)速較高、靈活輕便等優(yōu)點(diǎn)。單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)，在電動(dòng)工具開展研發(fā)的歷史中，有著非常重要的作用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前電動(dòng)工具中有70%都是在使用單相串勵(lì)電機(jī)。1961年，科研人員有了采用電池做永磁直流電鉆的電源的想法，這一發(fā)現(xiàn)為在沒有固定電源的場所或者特殊的環(huán)境中使用電動(dòng)工具提供了可實(shí)現(xiàn)作業(yè)的條件。近年來，隨著國

6、外的生產(chǎn)技術(shù)的提高，電動(dòng)工具的材料在不斷改進(jìn)，一開始電鉆的外殼是由鑄鐵制造而成，重量大。隨著發(fā)展，改進(jìn)為使用鋁合金或者工程塑料，改進(jìn)后更加地輕便、靈活，使用安全舒適。另一方面，電動(dòng)工具變得更加的美觀，耐用。甚至有很多的外國廠商，紛紛在中國投資辦廠，例如德國博世公司、美國百得公司、日本牧田公司等等。電動(dòng)工具的發(fā)展已經(jīng)有100多年，從電動(dòng)工具誕生至今，它的種類由單一到多樣化，產(chǎn)量由少到多，滿足國民需要的同時(shí)還有很大出口量，外形由笨重演變至輕巧靈活，這些都說明電動(dòng)工具在不斷地發(fā)展、不斷地創(chuàng)新。在現(xiàn)代生活中，已經(jīng)有越來越多的電動(dòng)工具被使用，不僅僅是工人，電動(dòng)工具在普通家庭中的使用也越來越廣泛。電動(dòng)工具

7、是實(shí)現(xiàn)手工勞動(dòng)機(jī)械化的一個(gè)重要的手段，在國民經(jīng)濟(jì)中占有著一定的位置。從目前的發(fā)展趨勢來看，我們應(yīng)該設(shè)計(jì)研發(fā)新型的電動(dòng)工具，提高各個(gè)行業(yè)的手工勞動(dòng)機(jī)械化程度。我國所生產(chǎn)出來的電動(dòng)工具除了能夠單獨(dú)的使用外，還可以組合使用，目前廣泛使用于建筑、采礦、公路、橋梁設(shè)計(jì)、園林、工程機(jī)械等各個(gè)領(lǐng)域，在這些領(lǐng)域中都扮演著至關(guān)重要要的角色。電動(dòng)工具不但投資少，而且結(jié)構(gòu)也很靈活，工作效率也很高。從各個(gè)方面可以看出電動(dòng)工具未來的市場廣闊，前景大好。隨著電動(dòng)工具的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)水平的不斷提高，電動(dòng)工具的種類將越來越多，質(zhì)量也會(huì)越來越好。電動(dòng)工具的使用將使得各個(gè)行業(yè)手工勞動(dòng)的機(jī)械化程度也大大提高，很大程度上提高工作效率

8、，減輕工作的疲勞程度。隨著制造業(yè)的進(jìn)步，我國電動(dòng)工具還在不斷的研發(fā)改進(jìn)，我相信電動(dòng)工具會(huì)有很好的發(fā)展前景，中國電動(dòng)工具在國際市場上未來肯定會(huì)有一席之地。1.2 電動(dòng)沖擊鉆的簡介電動(dòng)沖擊鉆（圖1.1所示）是一類以旋轉(zhuǎn)為主、沖擊為輔的加工孔的電動(dòng)工具，種類繁多，產(chǎn)量較大，在電動(dòng)工具中，它的使用非常廣泛。按用途來分，它屬于切削類電動(dòng)工具，可以在金屬、塑料、混凝土、瓷磚等材料上進(jìn)行打孔工作。電動(dòng)沖擊鉆可以旋轉(zhuǎn)工作，也可以旋轉(zhuǎn)加上沖擊來進(jìn)行工作。我們把按鈕推至旋轉(zhuǎn)位置標(biāo)志處時(shí)，沖擊電鉆可以和普通的電鉆一樣，安上麻花鉆頭后就可以在金屬及和金屬相似的材料上鉆孔；當(dāng)把按鈕推至錘擊位置處，旋轉(zhuǎn)就會(huì)附帶沖擊；安上

9、硬質(zhì)合金的鉆頭可以在不硬的石頭、普通石磚等材料上鉆孔。電動(dòng)沖擊鉆的鉆孔直徑一般不會(huì)大于20mm。隨著道路橋梁、建筑、采礦業(yè)的發(fā)展，電動(dòng)沖擊鉆的種類、質(zhì)量、產(chǎn)量等都得到了很大改進(jìn)。如電動(dòng)沖擊鉆的沖擊次數(shù)、輸出功率越來越高、可無極調(diào)速，噪音越來越小，功能越來越齊全、外觀更加美觀、使用更加人性化。正是因?yàn)樗膶?shí)用性、必要性，使它成為專業(yè)工作人員重要?jiǎng)谧鞴ぞ叩耐瑫r(shí)也逐漸成為普通家庭日常所需的工具。在電動(dòng)工具中，電動(dòng)沖擊鉆，應(yīng)用最為廣泛。使用電動(dòng)沖擊鉆作業(yè)可以極大地減輕作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，也極大地提高了作業(yè)人員的工作效率，電動(dòng)沖擊鉆在進(jìn)行鉆孔作業(yè)時(shí)，相比較手工操作，效率大概能夠提高10倍左右，并且鉆孔的

10、精度也比較高，從而保證了施工的質(zhì)量。圖1.1 電動(dòng)沖擊鉆實(shí)例圖 第二章 電動(dòng)沖擊鉆原理及結(jié)構(gòu)2.1 電動(dòng)沖擊鉆原理 電動(dòng)沖擊鉆以串勵(lì)電機(jī)為動(dòng)力源，通過斜齒圓柱齒輪減速再帶動(dòng)輸出軸旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)沖擊鉆齒輪是一個(gè)動(dòng)齒盤式離合器，與靜齒盤式離合器相配合。電動(dòng)沖擊鉆的機(jī)殼頭部有“鉆頭”和“錘子”的標(biāo)識(shí)，當(dāng)把調(diào)節(jié)開關(guān)調(diào)至“鉆頭”方向，動(dòng)齒盤式離合器就被支撐起來，與靜齒盤式離合器分離。同時(shí)，齒輪帶動(dòng)鉆頭做簡單的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)把調(diào)節(jié)開關(guān)旋至“錘子”標(biāo)識(shí)，動(dòng)齒盤式離合器被放下，與靜齒盤式離合器相接觸。電動(dòng)沖擊鉆在做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)過凹凸不平的接觸表面產(chǎn)生了具有沖擊作用的運(yùn)動(dòng)，然后將沖擊力傳遞給鉆頭，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)附帶沖擊的作用。 2.2