1 基本介绍
主轴箱可在摇臂上移动，并随摇臂绕立柱回转的钻床（见图）。摇臂还可沿立柱上下移动，以适应加工不同高度的工件。较小的工件可安装在工作台上，较大的工件可直接放在机床底座或地面上。摇臂钻床广泛应用于单件和中小批生产中，加工体积和重量较大的工件的孔。摇臂钻床的主要变型有滑座式和万向式两种。滑座式摇臂钻床是将基型摇臂钻床的底座改成滑座而成，滑座可沿床身导轨移动，以扩大加工范围，适用于锅炉、桥梁、机车车辆和造船等行业。万向摇臂钻床的摇臂除可作垂直和回转运动外,并可作水平移动,主轴箱可在摇臂上作倾斜调整，以适应工件各部位的加工。此外，还有车式、壁式和数字控制摇臂钻床等。
摇臂钻床
钻床是一种孔加工设备，可以用来钻孔、扩孔、铰孔、攻丝及修刮端面等多种形式的加工。按用途和结构分类，钻床可以分为立式钻床、台式钻床、多孔钻床、摇臂钻床及其他专用钻床等。在各类钻床中，摇臂钻床操作方便、灵活，适用范围广，具有典型性，特别适用于单件或批量生产带有多孔大型零件的孔加工，是一般机械加工车间常见的机床。
2 主要结构
摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱及工作台等部分组成。
内立柱固定在底座的一端，在他的外面套有外立柱，外立柱可绕内立柱回转360度。摇臂的一端为套筒，它套装在外立柱做上下移动。由于丝杆与外立柱连成一体，而升降螺母固定在摇臂上，因此摇臂不能绕外立柱转动，只能与外立柱一起绕内立柱回转。主轴箱是一个复合部件，由主传动电动机、主轴和主轴传动机构、进给和变速机构、机床的操作机构等部分组成。主轴箱安装在摇臂的水平导轨上，可以通过手轮操作，使其在水平导轨上沿摇臂移动。
3 结构分析
一、保护控制装置的结构
为确保系统的灵敏性，该装置采用了光电传感器及控制模块厂并配以继电器和保护开关组成一套独立、完整的安全保护装置。将此装置与原设备电气部分配套使用。当人体进入危险区域时，安全装置迅速切断电源，使设备停止工作。光电传感器盒上设有转换开关，设自动(投入保护工作)及手动(停止保护工作)两挡，为确保系统运行可靠，均采用德国施耐德公司元器件，并采用双路保护器，一个用于保护安全模块，一个用于保护控制回路。控制响应速度可达10~30μs，光电传感器有效作用距离可根据需要而定(用光电传感器上的精密电位器进行调整)，以满足不同加工的需要。光电传感器有效作用宽度由红外探头数量决定，一般情况下，红外探头数量应不少于三个。
二、工作原理及使用方法
接通系统电源后，光电传感器发出红外信号，此时，如果在危险区域以内出现异物，则返回的红外信号通过光电传感器迅速向安全控制模块发出信号，安全控制模块则发出指令给执行元件继电器，快速切断电源，使钻床主轴停止旋转，从而保证了人身安全。
光电传感器一般安装在操作手柄下面，安全控制模块、继电器和保护开关安装在机床电控箱内。
三、注意事项
每次操作前，先用一试板伸入到危险区域内，设备应立即停电，否则说明安全系统出现故障，应立即进行修理。
经在不同规格的摇臂钻床上使用，此安全装置灵敏可靠，操作工的人身安全得到了有效保证。
4 主要功能
(1) ,适用于中、大型金属零件上钻孔、扩孔、铰孔、锪平面、及攻螺纹，液压型摇臂钻主要功能动作实现的手柄、按钮等操作不见集中在主轴箱上。
(2)摇臂沿外柱升降；
(3)外柱带动摇臂绕内柱回转±180º；
(4)主轴箱沿摇臂导轨左右移动；
(5)摇臂升降及夹紧：摇臂升降是由立柱顶部电机拖动，由丝杠螺母传动，实现摇臂升降。其中升降螺母上装有保险螺母，以保证摇臂不能突然落下;摇臂夹紧是由液压驱动菱形块实现夹紧，夹紧后，菱形块自锁；摇臂上升或下降加紧动作结束后，摇臂自动夹紧，由装在油缸上的电器开关控制。
(6)主轴箱：实现主轴各级转动、进给及操作，主轴转速范围25-2000r/min，共有16级，通过旋转集中操作手轮(主轴转速预选按钮)可实现；主轴进给范围0.04-3.2mm/r共有16级，通过旋转集中操作手轮(主轴进给量预选按钮)可实现。
(7)主轴箱及立柱加夹紧：主轴箱与立柱加紧均是液压驱动，菱形块夹紧。两动作可同时进行，也可分开进行，选择按钮是主轴箱面板上的旋钮(主轴箱立柱加紧状态选择旋钮)，其中中间位置为夹紧，左为立柱单独松夹，右为主轴箱单独松夹，动作实现按钮是主轴箱立柱松开按钮、主轴箱立柱夹紧按钮。
5 运动形式
当进行加工时，由特殊的加紧装置将主轴箱紧固在摇臂导轨上，而外立柱紧固在内立柱上，摇臂紧固在外立柱上，然后进行钻削加工。钻削加工时，钻头一边进行旋转切削，一边进行纵向进给，其运动形式为：
（1）摇臂钻床的主运动为主轴的旋转运动；
（2）进给运动为主轴的纵向进给；
（3）辅助运动有：摇臂沿外立柱垂直移动，主轴箱沿摇臂长度方向的移动，摇臂与外立柱一起绕内立柱的回转运动。
6 拖动特点
（1）摇臂钻床运动部件较多，为了简化传动装置，采用多台电动机拖动。例如Z3040型摇臂钻床采用4台电动机拖动，他们分别是主轴电动机，摇臂升降电动机，液压泵电动机和冷却泵电动机，这些电动机都采用直接启动方式。
（2）为了适应多种形式的加工要求，摇臂钻床主轴的旋转及进给运动有较大的调速范围，一般情况下多由机械变速机构实现。主轴变速机构与进给变速机构均装在主轴箱内。
（3）摇臂钻床的主运动和进给运动均为主轴的运动，为此这两项运动有一台主轴电动机拖动，分别经主轴传动机构，进给传动机构实现主轴的旋转和进给。
（4）在加工螺纹时，要求主轴能正反转。摇臂钻床主轴正反转一般采用机械方法实现。因此主轴电动机仅需要单向旋转。
（5）摇臂升降电动机要求能正反向旋转。
（6）内外主轴的夹紧与放松、主轴与摇臂的夹紧与放松可用机械操作、电气—机械装置，电气—液压或电气—液压—机械等控制方法实现。若采用液压装置，则备有液压泵电机，拖动液压泵提供压力油来实现，液压泵电机要求能正反向旋转，并根据要求采用点动控制。
（7）摇臂的移动严格按照摇臂松开→移动→摇臂夹紧的程序进行。因此摇臂的夹紧与摇臂升降按自动控制进行。
（8）冷却泵电动机带动冷却泵提供冷却液，只要求单向旋转。
（9）具有连锁与保护环节以及安全照明、信号指示电路。
7 淬火处理
淬火是使钢强化的基本手段之一，将钢淬火成马氏体，随后回火以提高韧性，是使钢获得高综合机械性能的传统方法。
将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺。常用的淬冷介质有盐水、水、矿物油、空气等。淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性，因而广泛用于各种工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齿轮、轧辊、渗碳零件等）。通过淬火与不同温度的回火配合，可以大幅度提高金属的强度、韧性下降及疲劳强度，并可获得这些性能之间的配合（综合机械性能）以满足不同的使用要求。另外淬火还可使一些特殊性能的钢获得一定的物理化学性能，如淬火使永磁钢增强其铁磁性、不锈钢提高其耐蚀性等。淬火工艺主要用于钢件。常用的钢在加热到临界温度以上时，原有在室温下的组织将全部或大部转变为奥氏体。随后将钢浸入水或油中快速冷却，奥氏体即转变为马氏体。与钢中其他组织相比，马氏体硬度最高。淬火时的快速冷却会使工件内部产生内应力，当其大到一定程度时工件便会发生扭曲变形甚至开裂。为此必须选择合适的冷却方法。根据冷却方法，淬火工艺分为单液淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火4类。
摇臂钻床经过淬火之后使摇臂钻床的刚度、强度都提高了，从而更加耐用，质量更高。
淬火已成为现代工业中一种不可缺少，而且日益重要的加工工艺方法。因此感应淬火设备的发展也是日益壮大。选用好的淬火设备，能使工作事半功倍。常用摇臂钻床淬火设备有以下几种


超音频淬火设备

电子锁摇臂钻