該磨床是2008年國(guó)家863支持項(xiàng)目。本機(jī)床采用“切點(diǎn)跟蹤磨削技術(shù)”,通過(guò)砂輪進(jìn)給和工件旋轉(zhuǎn)的高精度插補(bǔ)磨削方法,可在一臺(tái)機(jī)床上完成曲軸的主軸頸和連桿頸的高精度磨削,適用于汽車(chē)、內(nèi)燃機(jī)及國(guó)防軍工多個(gè)行業(yè)的曲軸加工。
CNC8240切點(diǎn)跟蹤數(shù)控曲軸磨床
該磨床是2008年國(guó)家863支持項(xiàng)目。
本機(jī)床采用“切點(diǎn)跟蹤磨削技術(shù)”,通過(guò)砂輪進(jìn)給和工件旋轉(zhuǎn)的高精度插補(bǔ)磨削方法,可在一臺(tái)機(jī)床上完成曲軸的主軸頸和連桿頸的高精度磨削,適用于汽車(chē)、內(nèi)燃機(jī)及國(guó)防軍工多個(gè)行業(yè)的曲軸加工。
機(jī)床采用磨削切點(diǎn)跟隨的磨削方法,不需要偏心夾具、分度裝置等輔助機(jī)構(gòu),磨削精度高,機(jī)床柔性好。采用進(jìn)口電主軸系統(tǒng),CBN砂輪最高線(xiàn)速度可達(dá)到120m/s。自主開(kāi)發(fā)出曲軸切點(diǎn)跟蹤磨削插補(bǔ)軟件,控制砂輪磨削點(diǎn)始終跟隨曲軸旋轉(zhuǎn)軌跡,實(shí)現(xiàn)曲軸的高精度磨削。砂輪架進(jìn)給采用直線(xiàn)驅(qū)動(dòng),具有較高的加速度響應(yīng)特性,同時(shí),采用自主設(shè)計(jì)的圓柱型靜壓導(dǎo)軌支撐,提高了砂輪進(jìn)給的剛性和靈敏度。
機(jī)床頭、尾架采用力矩電機(jī)同時(shí)控制曲軸旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)前后同步及圓周角度與砂輪進(jìn)給的高精度同步插補(bǔ)磨削。采用馬波斯P7隨動(dòng)量?jī)x在線(xiàn)測(cè)量,實(shí)現(xiàn)曲軸閉環(huán)磨削。
砂輪架移動(dòng)系統(tǒng)
砂輪架移動(dòng)系統(tǒng)由墊板通過(guò)V-平導(dǎo)軌安裝在床身上,砂輪架底座與墊板通過(guò)圓柱靜壓導(dǎo)軌連接; 砂輪架移動(dòng)導(dǎo)軌采用圓柱靜壓導(dǎo)軌,二點(diǎn)支承。保證V-平導(dǎo)軌與圓柱靜壓導(dǎo)軌垂直度,采用十字交叉導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)。導(dǎo)軌防護(hù)可采用不銹鋼防護(hù)??v向移動(dòng)和砂輪架移動(dòng)光柵、檢測(cè)開(kāi)關(guān)安裝及防護(hù),移動(dòng)光柵采用HEIDENHAIN,氣壓保護(hù)。頭尾架
頭尾架
通過(guò)T型螺栓聯(lián)接,頭尾架采用1FW6090直接驅(qū)動(dòng)頭尾架主軸同步旋轉(zhuǎn),頭尾架采用THK主軸軸承,中心高340mm,旋轉(zhuǎn)撥盤(pán)ø250 mm,頂尖采用莫氏5#頂尖,液壓移動(dòng)距離50 mm。
在線(xiàn)測(cè)量機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
曲軸零件的主軸頸與連桿頸中心不在同一軸線(xiàn)上,用切點(diǎn)跟蹤磨削法加工曲軸連桿頸時(shí),其連桿頸的軸心線(xiàn)在一固定的圓周上作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),在線(xiàn)測(cè)量時(shí),需要量?jī)x測(cè)頭自動(dòng)跟蹤曲軸連桿頸的作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),擬采用右圖結(jié)構(gòu)方式,利用油缸伸縮機(jī)構(gòu)、連桿回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、彈簧拉緊機(jī)構(gòu)及測(cè)頭自重壓力裝置等保證量?jī)x的在線(xiàn)測(cè)量。磨削過(guò)程中包括工件的軸向定位測(cè)量、磨削軸頸與砂輪的對(duì)中測(cè)量、工件分度定位測(cè)量及磨削軸頸的徑向測(cè)量。
機(jī)床基本參數(shù)
Main Parameters
工件最大迴轉(zhuǎn)直徑 Max. rotary diameter of workpiece | Ф400mm |
可磨工件最大長(zhǎng)度Max. Length of Workpieces to be grounded | 1000mm |
可磨工件最大偏心距 Max. Eccentricity of Workpeices to be Ground | 80 mm |
可磨工件最大重量 Max. Weight of Workpieces to be Ground | 90kg |
頂尖中心高 Centre Height of Taper | 250mm |
頭尾架頂尖 Centers of Headstock and Tailstock | 莫氏5號(hào)Morse 5# |
CBN砂輪直徑 Dia. Of CBN Wheel | Φ650mm |
砂輪最高線(xiàn)速度(變頻調(diào)速器調(diào)速)Max. Linear Speed of Grinding Wheel(Speed Regulation by Frequency Conversion Speed Regulor) |
125m/s |
砂輪架最大移動(dòng)速度(數(shù)控?zé)o級(jí))Max. Mobile Speed of Grinding Carriage(NC Stepless) | 10m/min |
工作臺(tái)最大移動(dòng)速度(數(shù)控?zé)o級(jí))Max. Mobile Speed of Workbench(NC Stepless) | 6m/min |
頭架最高轉(zhuǎn)速(數(shù)控?zé)o級(jí))Max. Rotation of Headstock and Tailstock(NC Stepless) | 150RPM |
機(jī)床主體外型尺寸(長(zhǎng)×寬×高)Machine Size (L×W×H) | 3300×2300×2500mm |
機(jī)床重量 Machine Weight | 10T |