高速磨床須滿足的特殊要求
發布日期：2012-04-11 10:38:10 來源： www.xfwl99.cn 點擊量：
盡可能組合多種磨削功能，實現在一臺磨床上能完成全部的磨削工序。高動態精度、高阻尼、高抗振性和熱穩定性。高度自動化和可靠的磨削過程。提高生產率一般有兩種途徑，一是降低切削過程的時間；二是縮短輔助時間。在工件形狀比較簡單且加工步驟較少時，提高切削速度，減少切削時間是一種十分有效的措施。但當工件形狀復雜，加工步驟很多時，除了減少切削時間外，還須縮短輔助時間才能達到提高生產率的目的。高速平面磨床基本結構與普通平面磨床相似，所不同的是切削速度可達125m／s，工作臺的往復運動可以達到1000st／min。此種機床特別適合于加工精度要求很高的較薄的工件。因為薄工件易變形，故需減小磨削力。提高磨削速度是一種有效的方法，但磨削速度不可能無限制地提高，它受功率損失和振動的制約。圖中的機床工作臺由直線電機驅動，其往復頻率提高到普通磨床的十倍以上。在切削余量相同時，由于往復領率提高。每次往復的切入深度相應減少，從面減少了磨削力，也有利于控制工件的尺寸精度。
主軸箱裝在十字滑臺上，滑臺的導軌為液體靜壓支承，以提高支承面的阻尼和剛性。滑臺由液體靜壓絲杠驅動，以降低摩擦阻力和提高滑臺的動態特性。工件軸由伺服電機驅動并裝有精密角度編碼測量系統，構成了數控的C軸。磨床主軸為電主軸，可進行無級變速。所用的砂輪磨料為立方氮化硼，切削速度可達165m／s。在該磨床上加工曲軸時，曲軸毛坯不必進行車、銑等粗加工，精鍛或精鑄后的曲軸坯件可直接由磨削加工到最終尺寸。由于該磨床的X、Z和C軸為數控聯動，故加工連桿軸頸時，只需由X和C軸聯動插補即可，而不必像普通磨床那樣，磨削連桿軸頸時需把曲軸裝夾在偏心夾具上，在加工不同方位曲拐時，只需主軸箱在Z向作相應移動，而不需重新更換夾具或移至其他有相應夾具的磨床上去加工。因此采用高性能的曲軸磨床可大幅度地縮短切削時間、并把輔助時間降低至最低程度。該機床采用先進的數字伺服驅動系統，以確保聯動插補加工的形狀精度和位置精度，并采用在線測量系統以保證各軸頸的尺寸精度。圖7為在該機床上加工的曲軸圓度誤差，精度接近lμm，遠低于一般設計要求的3μm。