镗孔是机械加工中重要的一道工序，一般采用镗床进行零件的进一步加工，以提高精度、减小表面粗糙度，较好地纠正原来孔轴线的偏斜。然而船舶轴系和关键部件的加工和维修一般采用现场加工和装配，以提高生产效率、降低生产周期，普通镗床因大小、重量等问题无法满足这一工作要求。本研究旨在设计一种便携式船用镗孔机，这种镗孔机能够方便地对轴系孔进行加工和维修，同时能够加工镗床无法加工的大型零件的座孔。研究的方法是从机电一体化系统的角度进行分析研究，主要从机械选型布置与结构设计是否适应控制的要求，设计的独特结构是否能够满足船上加工要求这两方面进行考虑。在结构方面：主要是依据镗床的工作原理进行小型化设计，为克服在工作时传动的不平稳性，在分析机械传动的各种传动方式之后，确定采用蜗轮蜗杆式传动，这不仅克服了传动的不平稳性，同时其大传动比能够很好地满足机器的镗孔切削。为提高机器的响应性能，在驱动方面采用了伺服电机作为原动机，同时也减小了设备体积。为能够良好的连接高转速的电机轴和低转速的蜗杆，同时确保传动的直线性，我们采用了行星齿轮进行连接，主要是考虑到其在保证减速的同时具有体积小，承载能力大，工作平稳等优点。因为行星齿轮两端存在着较大的速度差，所以在设计的时候需要对其内部齿轮接触进行分析及优化，采用有限元分析软件ANSYS可以有效地分析受力部位及受力大小，从而缩短研发周期，提高开发效率。为提高控制精度和机器工作精度，采用工业上广泛应用的PLC控制技术对镗孔机的伺服电机进行控制，PLC控制的简易性和重复读写性使设备能够更好地根据不同切削对象进行相关参数调整，实现参数化控制。考虑到控制的灵活性，利用两个伺服电机分别对设备的主轴和进给系统进行控制；考虑到操作的简易性，我们自制了PLC控制的相应触摸屏式操作台。便携式船用镗孔机在机械结构上进行了优化设计，在控制系统上进行了开发，提高了镗孔加工精度，实现了参数化加工，降低了劳动强度，提高了工作效率，并且能够很好地适用于船舶轴系和关键部件的加工和维修，具有很好的推广应用价值。