1. 改進背（bèi）景及效果

      曲軸大盤加工部分產品是（shì）在Z3040（Z3050）鑽床上進（jìn）行的（de）。加工前，先將曲軸安裝在專用模具上，軸向位置由軸肩確定，用偏心夾緊機構將曲軸固定在模具（jù）上。然後（hòu）將專用鑽套安裝在曲軸大盤上，開始鑽削加工。鑽（zuàn）削加工時（shí），操作者要緊緊盯住刻度盤（pán），當（dāng）達到要求深度時立即按下進給手柄將鑽頭（tóu）退出。待底孔全部加工完以（yǐ）後，開始攻螺紋。攻螺紋時，操作者更（gèng）為緊張，因為攻不通孔螺紋時要嚴格控製深度，若（ruò）超過底孔深（shēn）度極易折斷絲錐，使曲軸無法修複造成廢品（pǐn）。由於僅靠人為控製，因此攻螺（luó）紋後螺紋深度（dù）無法保證。深度不準（zhǔn）確使主機廠（chǎng）在裝機時無法使用統一標準的螺栓裝配。這樣既（jì）影響了產（chǎn）品的互換（huàn）性又使生產效（xiào）率大大降低。究其主要原（yuán）因是因為（wéi）原（yuán）有的操作方（fāng）法過於原始化，攻螺紋深度完全由操作者憑（píng）經驗來控製，所（suǒ）以根本無法保證螺紋深（shēn）度的準確性。

      針對上述問題，我結合專業知識、現場研究並查閱有關資料，設計出了一套在提供報警的同（tóng）時能使操（cāo）縱手柄自動反轉退出（chū）絲錐的裝置。該裝置填補了國（guó）內鑽床設備的一項空白，極大改善了機床的靈敏（mǐn）度，使普通鑽床變成了（le）半自動機（jī）床，為實現自動化生產邁出了新的一步。該裝置極（jí）大改善了勞動者的（de）工作條件，使攻（gōng）螺紋質量有了很大（dà）的（de）改善和提高，螺紋深度得到了保證，並受到主機廠的好評。

      2. 確定參數

      設計（jì）時，首先（xiān）要確定齒輪的模數（shù）和（hé）齒（chǐ）數。通過測量操縱杆直徑為20mm，首先確定齒（chǐ）根圓直徑應在26~29mm（為了保證齒輪強度）。其次確定齒輪齒數應該被“4”整除。因為操作手柄從正（zhèng）轉到（dào）反轉的旋轉角度為90°，也就是1/4圈，如果齒數為單數很難保證旋轉角度的準確（què）性。於是根據資料確定齒輪齒數為22齒，模數為（wéi）1.5mm。如（rú）此推（tuī）理，操縱手柄轉過（guò）90°（即（jí）1/4圈），也就是齒輪轉過1/4×22=5.5齒。由於齒條軸（zhóu）與齒輪相齧合，也使齒（chǐ）條移動了（le）5.5齒即（jí）齒條軸的位移量為（wéi）πmz ＝3.14×1.5×5.5＝25.9（mm）。根據計算結果和查資料，選用電磁（cí）鐵型號為MQ1－3N，其（qí）額定吸力為30N，額定行程（chéng）為25mm。與計算值的差距可（kě）由電磁鐵（tiě）的衝擊慣性來補償。

      3. 組裝及操作步驟

      組裝時，為減小齒條軸與支座之間的摩擦係數，在兩者之（zhī）間加上定位套。因為定位套使用HT200材料製（zhì）造，防止了拉傷（shāng）與燒結現象的發生。另外為防止齒條軸在工（gōng）作（zuò）時發生旋轉，影響動（dòng）作穩定性，在齒條軸上銑出4mm寬的小槽（cáo），並用定位螺釘與支（zhī）座聯（lián）接。在齒條軸與齒（chǐ）輪的齧合處為（wéi）了不使齒（chǐ）輪與定位套發生（shēng）摩擦，將定位（wèi）套一端銑出一個斜麵，為齒輪旋轉留出足夠的空間。以上零件組裝（zhuāng）在一起後，便可以在鑽床箱體上進行（háng）安裝（zhuāng）了。安裝時，首先要確定安裝位置。如果機床本身有轉換開關安裝孔，即可以利用它來直接安裝。如果機床上沒有配備安裝（zhuāng）孔，則需要根據安裝位置鏜出安裝孔。安裝孔的中心應與操縱杆的中心有一個偏心量e ，通過計（jì）算得出偏心量為23mm。如圖1所示。以保證支（zhī）座安（ān）裝後與箱體孔的（de）同軸度。通過計（jì）算孔（kǒng）徑是（shì）φ 65mm。同時為了減小鏜削端麵的尺寸（cùn）使結構緊湊（còu）合理。

      安裝孔確定後，首先要在操縱杆上安裝齒輪，其安裝位置如圖1所示。齒（chǐ）輪要稍微向下偏離安裝孔的中心，以便在操縱杆向上運動進行變速時齒輪與齒條軸不會脫離，保證機構動作連（lián）續性。然後將組裝好（hǎo）的反轉裝置插入安裝孔，使齒輪與（yǔ）齒條軸正確齧合（留出一定間隙）。接著將支座上的安裝孔配劃（huá）在箱體上。

      將支座固定在箱體上後，要確定齒條軸的軸向位置，使頂杆露出支座表（biǎo）麵25mm為宜，以（yǐ）保證電磁鐵在有效行程內正常工作。然後將電磁鐵安（ān）裝在支座（zuò）上。並用手推動電磁鐵銜鐵使其運（yùn）動靈活且行程合適。但在過後試車（chē）時發現，當電磁鐵（tiě）斷電（diàn），並將操縱手柄撥至停止位置後，電磁鐵的銜鐵遠遠偏離了有效行程位置，為了使銜鐵有一個正確的位置，又在銜鐵與線圈之間用（yòng）銅板（或鋁（lǚ）板）支（zhī）撐，以消除銜鐵的部（bù）分（fèn）間隙（xì）。同時，在銜鐵後（hòu）部安裝了複位彈簧，使銜鐵在靜止時始終（zhōng）保持一個正確位置。

      如（rú）圖2所示機械部分安裝（zhuāng）後，就要確定電器感應開關的安裝位置了。電器部分主要由接觸板和（hé）接近開關等組成。接觸板固定在（zài）刻度盤上，隨著刻度盤一起旋轉。接近開關則用（yòng）支（zhī）架固（gù）定在箱體上，接近開關（guān）可以在支架槽（cáo）內作一定角度的移動，以調整開（kāi）關與接觸板的相對位置（zhì）（如圖3所示（shì））。安（ān）裝時，先用曲軸（zhóu）確定絲錐的深度位置，並將固定在刻度盤上的接觸板對準接近開關。其位置由刻度盤和接近開關共同調整。

      具體動作步驟如下：當絲錐達到攻螺紋要求的深度時，接（jiē）觸板靠近接近開關使報警係統（tǒng）（蜂鳴器（qì））接通。同時接近開關發出電（diàn）訊號，使電磁鐵通電。如圖4所示，電磁鐵3推動齒條2軸向左移動（dòng），並使（shǐ）齒輪（lún）1作旋轉運動。

      因（yīn）齒輪1固（gù）定在操縱杆4上，因此使操縱杆4也旋轉一（yī）定（dìng）的（de）角（jiǎo）度（dù）。操縱杆則帶動分油器的閥芯旋轉， 使反（fǎn）轉油路（lù）接通， 液壓油將反轉離合（hé）器摩擦片壓合， 使鑽床主軸獲得反轉。當絲錐反轉退出一定位置後，刻度盤上的接觸板脫離接近開關，使電磁鐵及（jí）報警器斷電。待絲（sī）錐完全退出螺紋孔後，將操縱手（shǒu）柄撥至停止位置即可（kě）。整個操作過（guò）程就此結束（shù）。