立式钻床简称立钻，是.种中 型钻床，其结构较为复杂，可实现自动进给，具有变速方便、性能全等特点，并配备了冷却系统，使用范围广。它适用于在单件、小批量生产中对中、小型工件进行孔加工。图1所示为Z525B型立钻。

图1  Z525B型立钻

1.Z525B型立钻的技术规格及参数

最大钻孔直径                                            φ25mm

主轴锥孔 (莫氏)                                               3号

自主轴最大行程                                         200 mm

主轴中心线至立柱表面距离                         315 mm

主轴端面至工作台最大距离                         415 mm

主轴端面至底座最大距离                             965mm

主轴转速范围                                   85~1500r/min

主轴转速级数                                                   6级

主轴进给量范围                             0.13 ~0.52 mm/r

主轴进给量级数                                                4级

工作台移动行程                                         385 mm

工作台尺寸                                             φ400 mm

底座工作面尺寸                                440 x 500 mm

主电动机功率                                              1.5 kW

冷却泵电动机功率及流量              0.125 kW 22 L/min

机床外形尺寸(长x宽x高) 1050mm X 730mm x2300mm

2.Z525B型立钻的传动系统

该机床的传动系统包括三个部分，即主轴的旋转(主运动)、主轴的轴向移动(进给运动)和工作台的升降(辅助运动)，如图2所示。

图2  Z525B型立钻的传动系列图

(1)主运动传动链 由传动系统图可知，主运动传动链的首端为电动机，末端为主轴的旋转。来自电动机的动力直接经联轴器传给主轴变速箱中的轴I ;经齿轮(z21 、z48)啮合将运动传给轴II ;通过轴II上的三联滑移齿轮(z28、z37、z19)分别与轴III上的齿轮(z38、 z29、 z47)啮合将运动传给轴III，使轴III得到3种转速;再通过轴III上的齿轮(z47、 z18)分别与轴IV上的齿轮(z25、 z54)啮合又将运动传给轴IV,使轴IV得到6种转速。轴IV与主轴为花键连接，因此，主轴可获得6种不同的转速。主运动的传动结构式如下:

根椐传动结构式，可列出主运动平衡方程式如下:

式中

n_主轴—主轴转速，r/min;

u_变—交换齿轮传动比。

根椐运动平衡方程式，可求出主轴的最高和最低转速如下:

(2)进给运动传动链 进给运动传动链的首端为主轴的旋转，末端为主轴的轴向移动。主轴的旋转运动通过轴IV上的齿轮(z31)与轴V上的齿轮(z77) 啮合将运动传给轴V ;通过轴V上的两个双联滑移齿轮(z41 和z33、z19 和z26)分别与轴VI上的齿轮(z24、 z32、z46、z39) 啮合将运动传给轴VI,使轴VI得到4种转速;再经安全离合器将运动传给蜗杆(z1)轴VII,由蜗杆带动轴VII上的蜗轮(z52) 旋转;再通过轴VII上的齿轮(z16) 与轴IX 上的齿轮(z52) 啮合将运动传给轴IX;最后通过轴IX上的齿轮(z14) 带动主轴套筒上的齿条沿轴向移动。

进给运动的传动结构式如下:

(其中m=3)→齿条→主轴进给

根据传动结构式，列出进给运动平衡方程式如下:

式中f—主轴进给量，mm/r;

进给u_进给—进给交换齿轮传动比。

根椐运动平衡方程式，可求出主轴的最小和最大进给量如下:

(3)辅助运动 立钻的辅助运动主要是指工作台的升降运动。当转动工作台升降手柄，通过轴X上的蜗杆(z1) 与轴XI上的蜗轮(z32)啮合，带动与蜗轮同轴的齿轮(z23) 与安装在立柱侧面上的齿条相啮合，从而带动工作台沿立柱作升降运动。

3.Z525B型立钻的结构及操作

如图1所示，Z525B型立钻主要由底座、立柱、工作台、主轴、主轴变速机构、进给机构、冷却系统、机床照明和电气控制部分等组成。

(1)底座(下工作台) 底座是立钻的基础，也是机床的冷却箱，较大型工件还可直接放在底座工作面上进行加工。

(2)立柱Z525B型立钻的立柱为圆柱形，主要用来支承机床的所有零、部件。

(3) 工作台该工作台为圆形，松开下面的锁紧手柄，能自身旋转。松开后面的锁紧手柄，可使工作台绕立柱转动士180°。利用工作台的这两种运动，能使固定在工作台上的工件的任何位置都能对准主轴的中心，扩大了加工范围。同时，通过转动工作台升降手柄，可使工作台沿立柱停留在所需高度(利用蜗轮蜗杆的自锁功能)。

(4)主轴 主轴是钻床的重要部件，对其旋转精度要求较高。在主轴的下端有内锥孔，以便于安装刀具或辅具。主轴的重量由弹簧来平衡，可使主轴停在任意高度位置。

(5)主轴变速机构转动主轴变速手轮可以使主轴方便地获得6种不同的转速。但变速前必须停车，以免损坏传动链中的零件。

(6)进给机构该 立钻可实现手动和自动进给。采用自动进给时，首先将进给量调节手轮转到所需的进给量挡位，再将端盖拉出，压下自动进给手柄，即可实现自动进给，如图3所示。若需要控制钻孔深度时，可调节安装在刻度盘上的撞块位置，当撞块随刻度盘转动并碰到自动进给手柄座后，使自动进给手柄抬起，自动进给停止。转动三星手动进给手柄还可以随时增大进给量或终止自动进给。

(7)冷却系统冷却液由安装在底座上的冷却泵直接供给，冷却液可循环使用。

(8)照明  照明采用24V安全电压。

(9)电气控制部分  该立钻有正转、反转和停止按钮，主轴的正、反转是靠改变电动机的转向来实现的。冷却泵由转换开关单独控制。

图3  Z525B型立钻进给机构