具有在线连续修整功能的专用成形磨床
数控可转位刀片周边磨床介绍
数控可转位刀片周边磨床介绍在现代制造业中，数控可转位刀片周边磨床饰演着至关紧要的角色。
它是一种高效、精准明确且快捷的磨床，为工业生产供给了强大的支持。
本文将介绍该磨床的基本原理、特点以及其在制造业领域的应用。
数控可转位刀片周边磨床基于数控技术，通过计算机程序掌控刀具在加工过程中的运动和位置，从而实现高精度的磨削操作。
其核心构成部分包含数控系统、磨削主轴、刀具夹持装置、磨削液供应系统等。
数控系统负责接收和处置指令，掌控磨削过程中各个参数的调整和变更，保证加工精度和稳定性。
磨削主轴是关键部件，它通过高速旋转带动刀具进行磨削操作。
刀具夹持装置用于固定和夹持刀具，确保其在加工过程中的稳定性和精度。
磨削液供应系统则供给冷却和润滑剂，以降低磨削过程中的摩擦和热量产生，保证加工质量和寿命。
该设备具有很多突出的特点。
首先，它具备高度自动化和智能化的特性，可以实现自动换刀、自动修整刀具尺寸、自动调整磨削参数等功能，大大提高了工作效率和生产效益。
其次，具有较高的加工精度和稳定性，能够充足精细磨削的要求，供给高质量的加工表面和尺寸精度。
另外，它还具备快捷性和适应性强的特点，可以适应不同类型和规格的刀具加工，以及充足不同客户的个性化需求。
该磨床在制造业领域具有广泛的应用。
首先，它广泛用于金属加工行业，特别是钢铁、航空航天、汽车等领域的刀具制造和维护。
通过磨床进行精细磨削，可以提高刀具的使用寿命和工作效率。
其次，还被应用于模具加工领域，用于加工多而杂形状和高精度要求的模具零件。
另外，它还可以应用于医疗器械、光学仪器等领域的加工，为这些行业供给高质量的切削工具。
数控可转位刀片周边磨床加工方法是教唆用数控磨床对可转位刀片的周边进行加工的方法。
实在步骤如下：1.准备工作：选择适当的数控磨床和刀具夹持装置，并安装好可转位刀片。
2.设定参数：依据可转位刀片的尺寸和要求，设定数控磨床的加工参数，包含切割速度、进给速度、切削深度等。
3.定位与夹紧：将可转位刀片正确地定位在刀具夹持装置上，并确保刀具夹持坚固，不产生松动。
新型丝杠磨床砂轮修整器设计
摘要本文对砂轮修整器作了较为系统的介绍，讲述了砂轮修整器的历史背景和将来的发展方向。
基于砂轮修整器的发展现状，提出了一种新型丝杠磨床砂轮修整器结构。
在设计过程中，对其结构进行了分析，使其能够完成修整砂轮外轮廓的动作。
修整砂轮时修整轮与被修整轮的接触面能够保持垂直。
对该机构进行了简单的受力分析；确定了各个零件的尺寸，并运用Pro/E软件设计出各零件的三维结构和组装图。
用CAD 软件画出了零件图和装配图。
通过之前的计算选取电机，最后完成该机构的设计。
关键词修整器机械设计丝杠磨床AbstractIn this paper, a newtypes griding wheel dresser was introduced. The historical background of grinding wheel dresser and future direction was described.Through the understanding of grinding wheel dresser, had a new screw design of grinding wheel dresser. In the design process, its structure was analyzed, so that it can complete trimming the outline of the griding wheel.The paper achieved when the dressing wheel and the contact was maintained vertical.Then the force of its simple analysis carried out to determine the size of each part, and use Pro/E software to design three-dimensional map of parts and assembly ing CAD software to draw diagrams and assembly drawings of parts. Selected by the calculation before the motor, the mechine was completed.Keywords Dresser Mechanical Design lead Screw Grinding Machine目次1绪论 (1)1.1引言 (1)1.2 砂轮修整器的发展现状 (1)1.3 课题的来源和要求 (4)1.4 论文的组织结构 (5)2 砂轮修整器总体方案设计 (5)2.1 丝杠磨床简介 (5)2.2 修整器的功能要求 (5)2.3 砂轮修整器的总体设计 (6)3机构的运动学分析 (9)3.1 机构的正反解 (9)3.2 基本尺寸的确定 (10)3.3 修整力的计算 (11)4 机械结构设计与分析 (12)4.1 电机的选择 (12)4.2 修整轮部分的机构设计 (19)4.3 丝杆螺母副轴承和联轴器的选取 (28)4.4 机构底座部分的设计 (36)4.5 砂轮修整器的三维总装图 (41)5 控制方法和流程 (42)结论 (44)致谢 (45)参考文献 (46)1绪论1.1引言随着科学技术的迅速发展，国民经济各部门所需求的多品种、多功能、高精度、高品质、高度自动化的技术装备的开发和制造，促进了先进制造技术的发展。
半导体全自动滚圆开槽成形磨床
精密制造与自动化 2019年第3期46半导体全自动滚圆开槽成形磨床胡 苗1 徐公志2 于秀升2(1. 淄博市淄川区工业和信息化局 山东淄博255100；2. 青岛高测科技股份有限公司 山东青岛266114)摘 要 介绍了一种半导体全自动滚圆开槽成形磨床的基本布局，对加工零件和机床内关键技术及主要部件做了重点说明。
通过对半导体硅棒磨削工艺的研究、编辑磨削工艺和实现机床自动磨削等方法，证明了所采用的半导体全自动滚圆开槽成形磨床，用于磨削半导体硅棒外圆、OF 面/V 槽（notch 槽）可以收到理想的效果。
关键词 半导体 硅棒 滚圆开槽 成形磨床根据中国电子材料行业协会数据显示， 8"半导体硅片月需求量约80万片，预计从2020年开始月需求约为500万片；12"硅片完全依赖进口，目前国内的总需求约为50万片/月，预计到2020年总需求约为200万片/月。
中国300毫米硅片一直依赖进口，主要原因在于国外企业的技术封锁（瓦圣纳协议），同时大尺寸硅片对倒角、精密磨削等加工工艺要求高，国内还没有掌握高良率的技术能力。
半导体行业目前是国家重点扶持的行业，而磨削半导体硅棒外圆、OF 面/V 槽（notch 槽）全自动一体机磨床目前国内无生产厂家，国内半导体硅棒磨削主要采用分工序磨削，分别执行滚圆、开OF面/V 槽（notch 槽）操作磨削，质量差、效率低，为解决加工关键，国内半导体厂家只能依靠进口，而价格昂贵的进口磨床让用户难以接受。
因此，半导体全自动滚圆开槽成形磨床对于改变半导体硅棒加工现状，提高产品质量、效率，填补国内空白，减少设备进口具有重要意义。
1 机床基本布局如图1所示，机床采用四个磨头对称布局，半导体滚圆机采用机械手进行上下料，配合头尾架夹持机构实现工件自动对中，主轴单元采用砂轮间距无级可调，实现大数据闭环控制，自动修正磨削尺寸；采用两个粗磨头、一个精磨头，同时配备一个V 槽砂轮进行加工，提升加工效率，配备外径尺寸检测、晶向检测等测量装置，实现工件精密加工，各个环节的工序实现全自动化流转。
数控强力成形磨床的开发和体会
强力 成形 磨削 也称 为缓进 给成 形磨 削 ，是 一种
先进 的磨 削工 艺 。这种 先进 工 艺 自２ ０世 纪 ６ Ｏ年代
联动数 控 的 ＭＫＬ １０ １ ／ ７５ ｘ ６ ２型强 力成形 磨床 （ 图 如 ２所 示 ） ＭＫＨ ５ ； ４ ０成形 磨 削加工 中心 （ 图 ３所示 ） 如
大 的优 势 。近 年 来 ，西安 航空 发动 机公 司 、沈 阳黎
明航 发 集 团有 限公 司 、株 洲南 方航 空动 力 公司 、上
海 宝钢 集 团有 限公 司等 一批 高端 用户 ，在 国 内外 招
投标 项 目中 ，采用 数控 强 力成 形磨 床 ，用 于 加工航 空 发动 机精 密零 件 、难 切 削零 件 的成形 加 工 ，打破
精密 制造 与 自动化
２ １ 年第 ２ ０１ 期
数控 强力成形磨床 的开发和体会
骆 广进 姚 峻
（ 州机床 集 团公司 杭 州 ３ ０ ２ ） 杭 １０ ２
摘 要 对数控强力成形磨床 的开发做 了回顾和总结。谈 了几 点深切的体会 ，主要有走技术创新之路 、重视共性
技术 的研究 与开发 、加强工艺研究、做好产 品的售前 、售后服务 以及重视人才 培养 等。介绍 了飞机制造、汽车等 行业 典型工件 的成功加工 ，罗列了在 强力成形磨 削领域 已取得 的成绩 。这项先进技术大大拓宽 了平面磨床 的加 工 领域 ，把这种先进工艺推广到包括航天、航 空、汽车 、精密机械加工等工业部 门，就可 以成为加工诸多新型的难
艺在 我 国的推广 。
图 １ ＭＫＬ １０双磨头Байду номын сангаас力成形磨 Ｄ７ ４
数控成形槽专用磨床的设计与研究
通过对汽 车转 向器及工具制造等 行业生产厂
家 的生产 状况进 行 调研 ，发现 汽车 动力 转 向器零件
螺杆及机床刀柄类零件每年的生产量较大 ，而在过 去 国 内生产 厂家 大 多先 采 用 普 通 外 圆 磨 床 磨 削外 圆 ，然 后采 用金 刚滚轮 手动进 给 成形修 整传 统加 工
数 控 成 形 槽 专 用 磨 床 与 普 通 数 控 磨 床 相 比具 有 高效 率 、高精度 、操 作方 便 、容 易 实现 自动 化生
（） ９ 数控成形槽专用磨床采用运动联锁装置，电 子 门锁 、防撞等 安全 措施 ，使产 品达 到较 高 的安 全
性 ，充 分利用数 控系统的报警资源 ，控 制故障点，便
精 密制 造 与 自动化
２ １ 年 第 ４期 ０１
数控成形槽专用 磨床 的设计与研 究
徐 公 志 胡 苗 刘新玲
（ ．济南 四机数控 机床 有 限公司 济南 ２ ００ ： １ ５ １１ ２ ．山东省 淄博 市淄 川区经 济贸 易局 山东 淄博 ２５ ０ ； ５ １０
３ 青岛天丰造纸有限公司 山东青岛 ２ ６４ ） ． ６０２
（）先磨环道 ａ
特殊 项尖 拨动 工件 旋转 磨 外 圆砂轮 磨 环道 砂轮 工件 （ 螺杆 ）
型导轨 ，系统跟 随误 差达 到微 米级 。
（） ７ 数控成形槽专用磨床采用全封闭罩进行防
护 ，注 意造 型 设计 ，力求 美观 大方 。
（） ８ 数控成形槽专用磨床采用高精度电主轴。在
工 艺 ，存在 着加 工精 度不 高 、生 产效 率低 、工人 劳 动 强度大 等缺 点 。 针对 上述 问题 ，由公 司开发 的数控 成形 槽专用 磨床 ，提 升 了我 国汽车 动 力转 向器 零件 螺杆 及机床 刀 柄类行 业 的加工 水平 ，降低 了制 造成本 ，使汽 车
数控磨齿机PPT
2011年11月
1
三一精机
目
1
磨齿机发展趋势
录
2
磨齿机厂家及典型磨齿机特点介绍
2
三一精机
一、磨齿机发展趋势
齿轮制造技术可以追溯到19世纪末。1897年R.H.Pfanter发发明了第一台 具有近代滚齿机雏形的齿轮加工机床，1906年制造出了第一台带差动机构的滚 齿机产品，它既能加工圆柱正齿轮，也能加工圆柱斜齿轮。作为齿轮精加工技 术的磨齿工艺，最早是用于磨削插齿刀，首先出现的是大平面砂轮磨齿机。20 纪初随着汽车工业的发展，齿轮制造工艺也迅速发展，德国和美国先后研制出 锥形砂轮磨齿机和成形砂轮磨齿机。而对齿轮精加工技术最具有促进意义的是 1914年Maag发明了碟形双砂轮磨齿机，它首次使用了砂轮磨损自动补偿技术， 从而使制造精密齿轮成为可能，显著提高了齿轮磨削精度，但这种磨齿机效率 很低，直到20世纪30年代后期，瑞士研制出蜗杆砂轮磨齿机，磨齿工艺才成为 一种较高效率的齿轮精加工工艺。1974年出现了带有“电子齿轮箱”的NC滚齿 机，此后NC齿轮加工机床迅速发展。
成形砂轮磨齿机机--仪一体化。在机测量技术、余量自动分配技术可以大 大减小成形磨齿的调整时间，对于大型齿轮尤为显著。在采用机床运动坐标进 行在机测量时，机床的定位精度要高，阿贝误差效应要小。采用液体静压导轨 通常被认为是最佳方案。
9
三一精机
二、磨齿机厂家及其典型磨齿机特点介绍
2.1 Sanputensili(桑浦坦斯利)公司
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桑浦坦斯利（SAMPUTENSILI)公司的S380GP成型磨齿机
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国内首台叶轮外圆型面数控成形磨床杭机诞生
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—
国 内首 台 叶轮外 圆 型面 数控 成 形磨床杭 机诞生
●—
—
前 不 久， 杭 州 机 床 集 团公 司 为上海某动 力机 厂成 功开 发了一 台 ＭＫ ４ ０ １数 控全 立柱 移 动 强 力 Ｈ ５／ 成形磨床，也是国内首台叶轮外 圆
方 法是 以车 削 为 主， 由于 叶 轮 材
・
１ 第０期 数控机 床市场 ２・ ２
■
质属镍基或铬 基高温 合金钢，较难 加 工，且加工过 程刀具 与 工 件断续接触 ，刀具损耗 大，加工 后表面 质量差，轮廓 精度 低，从 而影 响增压 器 的质 量和使 用寿命。 当时，该厂从 德 国 ＭＡ Ｂ Ｗ 公 司 引进 了具有 专利 技术 的高端 增压 器，急 需提 Ｎ ＆ 高 叶轮 加工质量， 以保证所 引进德 国技术 制造 的增压器 的性 能。 因此，尽快 改善叶轮 外圆型面 加工工 艺尤为迫切 。由于 叶轮材 质超硬和难 加工 的特殊性，惟 一有效 的方式只有通 过 磨 削， 才能达到较 高 的外 圆型面轮 廓精度。 为寻求合 适的磨 床设备， 用户 曾询 问和 求助 国 内著 名的外 圆磨床专业 厂，但 因机床 开发难度较 大而未 成。 当时 ，国内针对 叶轮外 圆型面
投资 １ ． 亿 元，在 ２ １ ５ ８ ０ 建 成 ， ４年
形型 面磨 削则 工件需做 回转运动 ，且对型 面轮廓精度 和形位 精 度有较高要 求，故叶轮 外圆型 面成形磨 削的难度是相 当大
的，是 国内首创 的磨削方式和设备。
２１ ０ ５年 将 实 现 年 营 业 收 入 ５ ０亿 ■— —
轮增压器关键零件— — 叶轮外 圆 型面加工的工艺难题。使 用该机 床 可替代同类进 口加工设备，所磨削 加工的叶轮外圆型面，其 轮廓尺 寸
HZ-088CNC大型直线滚动导轨精密曲面成形数控磨床精密磨削工艺优化及应用研究
（ ８ ） 冷 却 不 当致 使砂 轮钝 化和 堵塞 ； （ ９ ） 工艺参 数选 择不 当 。 磨削 导轨 时消 除振 纹 的措施有 以下 几种 ： １ ） 砂轮 的正确选 择 导轨 的材质 采用 的是 轴承 钢 ，两侧表 面 经感应 淬 火达 到 ５ ８ ￣６ ３ ＨＲ Ｃ。在精 磨之 后 ，要求 滚道 粗糙
徐慧芳
ＨＺ － ０ ８ ８ Ｃ ＮＣ大型 直线 滚动 导轨 精密 曲面 成形 数控 磨床 精密 磨 削工 艺优化 及应 用研 究
地 调整 切削 参数 。在 精磨 工序 中 的粗 加工 工序选 择 砂 轮速 度 为 ２ ５ ｍ／ ｓ 、磨 削深度 为 ０ ． ０ ５ ｍｒ ｎ ／ 刀 、直线 导轨 的进给 速度 为 ８ ｍ／ ｍｉ ｎ ；精加 工工序 砂轮 的速 度为 ３ ０ ｍ／ ｓ 、磨削 深度 为 ０ ． ０ ０ ５ ￣ ０ ． ０ １ ｍ ｍ／ 刀 、直线 导 轨 的进给速 度 为 １ ５ ｍ／ ｍｉ ｎ ，经过 切 削试验 ，磨削 烧 伤得 到 了有效 地控 制 。 ２ ． ２ ． ４ 磨 削导轨 时对 所用 冷却 液和冷 却方 式 的选择 在 磨 削过程 中 ，冷却 液可 以有 效地 降低磨 削 区
中粘结剂 的含 量成正 比，砂 轮 的硬度越 高，粘结剂 的
含量越大 ，这 时砂轮 的多孔性就越差 。因此 ，在使用 高硬度 的砂轮 进行磨削 时，砂轮砂 粒问的孔 隙就会很 快地被堵塞 。硬度 高的砂轮 自锐性较差 ，磨钝 的磨粒
不 易脱落 ，此 时就会 造成 砂轮 与工 件 之 间的挤 光现
１ ． ５ ＭＰ ａ ，可 以大 大 提 高砂 轮 的 耐 用 度 和 磨 削 效 率 ， 并最 大程度 地 减小磨 削烧 伤 。
数控强力成形磨床PLANOMAT MC407典型故障修理
（ ）为 了 ２ 解决数控机床要求环境恒温 的问题 ，在车
间安装空调，缓解了机床因环境温度太高引起的机床报
警 问题 。
床故障率不断提高 ， 运行越来越不稳定 ，通常设备运行
一
（ ）维修人员在预防性维修方面做 了大量工作 ，制 ３ 订设备二级及三级保养规范并严 格实施 。根据机床各 自
数 控 强 力成 形 磨 床 Ｐ Ａ Ｏ Ｌ Ｎ ＭＡ Ｔ ＭＣ ０ ４ ７典型 故 障修 理
西安航空动力股份有限公司 （ 陕西 ７０ ２ ） 何金梅 １０ １ 孙伟立 吴方杰 郑榜伟
数控强力成形磨 Ｐ Ｏ ＩＡ Ｃ０ Ｒ ＦＭ ＴＭＡ ７是德国 Ｂ Ｏ Ｍ ＬＨ
公司设计开发的一 台五坐标数控磨 床 （ 见图 １ 。该 设 ） 备是在他们的成熟产品 Ｐ Ｏ Ｉ Ｔ Ｍ —Ｒ Ｒ ＦＭＡ ｃ Ｔ数 控平磨机 床的基础上设计增加两轴转台实现的。ＭＣ ０ Ａ ７采用 ＳＥ Ｉ— Ｍ Ｎ ４ Ｄ数控系统 ，具有 、ｙ Ｅ Ｓ８０ 、ｚ、 、 Ａ、Ｃ六个伺
ＷＷＷ． ｍｅｔ ＷＯｒ ｉ ａｆ ｋ ｎｇ１ ５０ Ｃ ｒ ９ ． Ｏｒ ｌ
一一 磊 工 加 参 冷工
Ｅ咖 眦ｎ ｍ 丝 量 簦 ｑ ａ ｌ鱼 丝 “ ｄ
水而损坏。随着 长期 的使用 ，ＭＣ ０ ４７机床 出现 的故 障主 要集中在两轴转 台上 ，由于转 台运行 不稳定 ，不能满 足
的要求。
一
、
现场环境 的影响及改进措施
管、 油管交错地分布在狭小空 间中，无论做哪方面 的修 理 ，必须将转 台做必要 的分解才能实施维修工作 ，故障 排除后还要做好转台的防水密封工作以防电气元件因渗
１ 现场环境的影响 ．
数控磨床是精密设备 ，为了保 障设备 的加工精度 和
ELID磨削_硬脆材料精密和超精密加工的新技术
EL ID磨削硬脆材料精密和超精密加工的新技术张飞虎 朱 波 栾殿荣 袁哲俊( 哈尔滨工业大学机械工程系 哈尔滨 150001 )文 摘 金属基超硬磨料砂轮在线电解修整(E lectrolytic In2process Dressing,简称E L ID)磨削技术是国外近年发展起来的一种硬脆材料精密和超精密加工新技术。
本文介绍了E L ID磨削技术的基本原理、工艺特点和国内外研究应用情况。
应用E L ID磨削技术,可对工程陶瓷等硬脆材料实现高效率磨削和精密镜面磨削。
关键词 精密和超精密加工,磨削,砂轮,修整EL ID Grinding A New Technology for Precision andUltraprecision Machining of Hard and Brittle MaterialsZhang Feihu Zhu Bo Luan Dianrong Yuan Zhejun( Department of Mechanical Engineering,Harbin Institute of Technology Harbin 150001 )Abstract EL ID grinding which applies metal bonded grinding wheel with superhard abrasives and electrolytic in2process dressing is a newly developed technology for precision and ultraprecision machining of hard and brittle ma2 terials.In this paper the basic principle,characteristics,research and application of EL ID grinding are introduced.By EL ID,efficient grinding and mirror surface grinding of ceramics and other hard and brittle materials can be realized.K ey w ords Precision and ultraprecision machining,Grinding,Grinding wheel,Dressing1 引言金刚石、CBN超硬磨料具有硬度高、耐磨性好等优良的切削性能,自美国GE公司1957年和1969年批量生产人造金刚石、CBN磨料以来,除少数做成刀具外,大部分都用于制造磨具。
美国善能SUNNEN珩磨机
美国善能SUNNEN珩磨机美国善能公司是一家总部位于美国密苏里州圣路易市的全球化珩磨机公司。
除在瑞士、中国、英国和意大利设有分公司，还在 60 多个国家和地区设立了分销机构和技术服务中心。
美国善能产品公司（本部）自 1924 年成立以来，善能一直致力于孔精加工技术和发动机再制造设备的研究与开发，始终走在世界珩磨技术前列。
经过八十多年的发展，善能公司已成为全球著名的珩磨技术的专业化公司。
产品涵盖各种规格的珩磨机床、发动机再制造设备、磨料、工具、测量仪表、切削液等辅件。
为用户提供满意的解决方案是善能的使命。
创立于1924年，圣路易斯，美国善能产品公司在孔精加工中长期处于世界领导者地位。
如今，善能是该领域规模最大，完全综合的公司。
美国善能孔精加工系统从基本的手动珩磨机到全自动系统都有，可提供每种孔精加工需要的功能，从珩磨和测量到零件处理，甚至珩磨后操作，如去毛刺，毛刷，或插入销也可以。
同时，善能也是顶尖销售重载油缸珩磨机和中轻载应用场合油缸珩磨的制造商。
圣路易斯总部的专家会全力支持所有善能系统。
美国善能珩磨系统使用各种不同的工具和磨料来完成所有尺寸孔的粗精加工。
在工具修理、中产量加工车间、高产量应用场合使用善能机床、工具和磨料可快速经济地达到精确尺寸、表面粗糙度、圆度、直线度、和一致的表面结构。
全球各地的专家会全力支持所有善能系统。
产品有：•立式珩磨机•卧式珩磨机•油缸珩磨机立式珩磨机善能长期以来在创造精密珩磨的完整解决方案方面设定了行业标准。
善能可提供几乎任何预算和任何应用场合的立式珩磨系统，从快速、经济的SV-10系统到能够处理非常紧公差的客户化定制系统，专门设计以满足您的确切要求。
善能立式珩磨系统是可靠的、耐用的、并且旨在能达到您所期望的加工精度。
1、善能SV-20 立式珩磨机技术参数•孔径范围：19-200mm (0.75 - 8.00 inch)•最大工件重量：680 kg (1500 lbs)•主轴转速：90-600 RPM•主轴功率：4.1 kW (5.5 hp)•冲程功率：2.5 kW (3.36 hp)•冲程速度：160 SPM•最大冲程长度：508 mm（20 inches）性能特点•配备PLC控制易于使用操作的彩色操作屏。
数控成型磨床砂轮修整器的优化
。 。 。 。 。 。 。 。 ： 夸
２ １年 第 ２ ０２ 期
试验与 研究 《
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数控 成 型 磨 床砂 轮修 整 器 的优 化
朱 晓君
（ 上海机 床厂 有 限公 司 上海 ２ ０９ ） ０ ０３
元 ， 并进 行单 元划 分 ，如 图 １ 所示 。
４ ５钢 ２０ ຫໍສະໝຸດ Ｏ ３７８ ０ ０
１３ 边界条件 的定义 ．
该修 整器 结构 ，是通 过底座 安 装在砂 轮架 体壳
上 的 。在工作 过程 中边 界约束 可 以简化 为底 座地面
固定全约束形式 。整个修整器受到重力作用 ，在模 型 中施压有沿 】轴正方 向的重力加速度 。 ， 对砂轮修整 的
图 ｌ 砂轮修整器结构有 限元模型
件 的耐磨性 ，在结构设计 中修整器底座 及各个 托板铸 件均采用 灰铸铁 Ｈ ２０ Ｔ ０ 。为 了合 理简化 力学模 型其它
结构材料，采用 ４ ５钢材 。材料的物理常数见表 １ 。
１ １ 有 限元模型的建立 ．
首 先 ，根据 已有 的 图纸 按照 实际 结构尺 寸利 用
过 程是 金刚石 笔与 砂轮 的相互 切削 过程 ，对修 整器 而 言 ，砂轮对 金 刚笔 的反作用 力就 是 主动外 力 。这
１ ２ 物理模型材料 的定义 ．
机床 选 材 的主要 目标 是保 证刚度 和摩 擦副 中零
６
个 外力 类似 于砂轮 磨削 工件 时 的切 削力 ，它 的大 小
材 料 名 称
ＨＴ２ ０ ０
表 １ 所用材料物理 常数
材 料 物 理 常 数 弹性 模量 Ｅ Ｇ ａ ／ Ｐ
3MZ2110机械说明书
3 液压、气动系统 ................................................................................19
3.1 液压系统.................................................................................................................... 19 3.2 液压油的选择............................................................................................................ 21 3.3 注意............................................................................................................................ 21
2006中国国际工业博览会上的平磨展品
品种不多，多为实用型的机床，现作简单介绍。
１杭 州机 床 集 团的数 控直 线滚 动导 轨磨 床 展 会上 杭 州机床 集 团展 出 了一 台 Ｈ ．７Ｃ Ｚ ０８ ＮＣ 型 直线滚 动 导轨 磨床 （ １ 。这 是一 台具 有 国际先 图 ） 进 水平 和 自主知 识 产权 的高 技术含 量 磨床 。机 床采 机 床 实现 了机 电一体 化 ，采 用 １ ２轴数 控 系统 ， 各 进给 轴采 用光 栅全 闭环 控制 。为消 除机床 的热变 形 ，机床 采取 了多 种措 施 ，如润滑 采 用恒温 控 制 、 修整 器采 用冷 却 ， 制 热伸 长等 。 床系 大型 机床 ， 控 机 床 身长度 达 １ 机床 的导轨 磨削 几何 精度达 到高 ７ｍ， 精度 水平 ，外 型采 用全 封 闭的 罩壳 ，确保 安全 。 该机 床 新 的技 术创 新 点主 要有 ：三 个磨 头均 可
导 轨进 行磨 削 ，也 能对 Ｓ Ｒ 型重载 导 轨进行 磨 削 。 Ｓ
金 刚滚轮 装 置用半 闭环 控制 ，可 以在 线连 续修 整 ； 具 备 Ｃ 磨 削 功 能 ；数 控 系 统采 用 １ 轴 西 门子 Ｄ ２ ８０ ４ Ｄ，配置海 德 汉光 栅作 长度 检测 ，可实现 自动磨 ． 削 ；纵 向液 压驱 动 ，低速 达 到 ２ｍ／ ｎ无 爬行 ；有 ｍｉ 温 控润 滑箱 和冷 却 自动跟 踪装 置 。机 床磨 头定 位精 度 ００ ２ｍｉ，重 复 定位精 度 ００ １ｍ ｌ ． ｌ ０ ｌ ．０ ｉ，微量 进给 ｌ 响应 量 ０ ０ ｎ； ． １ ｌ机床 工作 精度 和尺 寸 一致性 完全 ０ ｍ 满 足 了用 户 的要求 ；表 面粗 糙度 Ｒ ０ ｍ， 明显 ． ４ 无
的 Ｔ Ｍ７４ Ｂ ３ ０型 卧轴 圆台平 面磨 床 ，以及浙 江荣 德 、
数控坐标磨床使用说明书
MK4280 MK2945C MK2932B MMX4132 MGX2945B MGX2932B高精度坐标磨床S E R I E S J I G G R I N D E R四川普什宁江机床有限公司PushNingjiang Machine Tool Co.,Ltd.NINGJIANG MACHINE TOOL宁江机床数控坐标磨床MK4280C N C J i g G r i n d er机床为连续轨迹数控坐标磨床。
具有六轴控制（X 、Y 、Z、U、A、C ），三轴联动（X 、Y 、C 、A 中任意三联动）的功能。
利用直线和圆弧逼近的方法，可对淬火后的具有任意曲线的平面图形的样板、模具型腔和冲头等零件进行加工。
The machine is a continuous path CNC grinder.Three axis ( among X, Y , C, A) of the total six (X, Y , Z,U, A, C) could be simultaneously controlled. Hardened workpiece with complicated shape (such as drawing templet, die space, ram head and etc) could bemachined by linear or circular approaching method.适用范围ApplicationsNINGJIANGMACHINE TOOLSApplicatiions could be entarged when the followingaccessories is equipped.45°angle plate to grind inner or outer sphere (not more than a semi-sphere)Groove grinding accessory to grind key way and square hole larger than 40×40 mm (L ×W)Adjustable angle plate to grind taper hole using columnar wheelCircular wheel dresser to dress wheel of groove grinding accessory. Form grinding and profile grinding could be performedDrum type cam could be machined by horizontally installed CNC rotary table. Archimdes spiral cam and equant shape could be machined by vertically installed CNC rotary tableSpin table (Oprional) is designed for rotary workpiece with non-linear generatrixLarge power grinding head is provided for heavy grinding. Carbide miller(max. diameter ø10) could be mounted on grinding head for light milling. ling depth is 0.3mm.当采用下列附件时可以扩大加工范围：使用45°角度板可以磨削内外球面（不超过半个球面）。
自主创新开发高新技术产品
产品技术结构特 点：机床前后床身 Ｔ形拼接， 刚性好；横 向导轨置于立柱中部两侧 ，运动稳定性
高 ；采用 西 门子 ８０ 七 轴五 联动数 控 系统和 德 国 ４Ｄ
确认 用成 形磨 削 加Ｔ Ｔ 岂 ；按照 三维 立体 空 间的运
动轨迹，研究探讨并建立了相应的数学模型；根据
磨 削 机 制 和 数 学 模 型 ，对 五 轴 联动 软件 作 二 次 开 发 ，牛成 了圆弧 叶冠 Ｃ Ｍ 软件 ，具有 很好 的可靠 Ａ 性 ：将 Ｃ Ｍ 软件 在计 算机 上 建立 三维 仿真 模拟 系 Ａ
２ 集成创 新 的 七轴 五联 动数 控 强 力成形磨 床 强 力成 形磨 削 技术 是一 种先 进 的金属 切削 Ｔ
削外，还有横向进给作平面磨削。组合排列式磨头
可 以按用 户 需要磨 削各 种型 式 的导轨 体 ，长度 ≤
３ ０ ｍ的直线滚动 导轨体的滚道面和基准面 。 ００ ｍ 机 床 数控 系统 的六 轴 可 以两两 联动 ，控 制三 个磨 头 、
创 采 用 了高 刚性 龙 门式 框 架 结构 和 多磨 头 组 合 布 局 ，横 梁不 作升 降 ，每 个磨 头 都有 一套 金刚 滚轮 成 形滚 压修 整装 置 。卧式磨 头除有 垂 直进给 作 成 形磨
重复定位精度高；工作精度达到行业相关标准的精 密等 级 ；表 面粗 糙度 。． ｍ，无 明显振纹 。 Ｏ４
磨床 也相 继诞 生 。 根据 国家大 力 发展数 控 机床 的政 策 导向，机 床
行 业对 大 型精 密 直线 滚动 导 轨 的需求 日益 增加 。为
轴双端面磨床：８ 年代 ， Ｏ 针对模具行业的兴起 ，开 发了短宽系列的平面磨床； Ｏ ９ 年代 自主开发了以滚 动导轨磨床为代表的大型专用磨床 。新世纪以来， ＝ 具有 自主 知识产 权 的数控 成 形磨床 领 先于 国 内 。这 些具有市场竞争优势的产品，成为企业产 品结构和 经济 增长 的有力 支柱 。 １原始创新的数控直线滚动导轨磨床 直 线 滚 动 导 轨 副 是 发 展 数 控 机 床 和 装 备 制 造
简述在平面磨床上进行零件成形磨削的几种方法
简述在平面磨床上进行零件成形磨削的几种方法生产中，利用平面磨床进行零件的成形磨削，主要有两种方法。
一种是利用修整后的成形砂轮磨削，另一种则是由夹具进行磨削。
1、利用成形砂轮来磨削凸模，即是把砂轮修整成与工件型面*吻合的反型面，然后再以此砂轮进行对工件磨削，使其获得所需的形状。
修整砂轮的方法很多，其主要有以下几种：（1）用石修整砂轮用石修整砂轮时，多数是将成形面的几何形状分段进行修整，但也有的将砂轮修整成整形的。
这种修整砂轮的方法，住要是通过各种修砂轮工具；来完成的。
生产中修砂轮工具主要有修角度、修圆弧砂轮工具、修砂轮工具、靠模修砂轮工具等。
卧式修砂轮角度工具。
它主要用来修磨0～90之间的各种角度的成形砂轮，然后用此砂轮磨出工件的斜面。
修整砂轮时，刀尖的位置是根据所修砂轮的凸或凹的形状及半径大小计算垫块值来调整的。
卧式圆弧修整砂轮夹具，可修整各种不同半径的凹、凸圆弧，或由圆弧与圆弧相连的型面。
在修整非圆弧曲面时，若被磨削的工件形状比较复杂或轮廓又是非圆弧时，可采用专门的靠模工具来修整砂轮。
工具是；爱修整凸面的成形砂轮的靠模工具。
修整凹面成形砂轮的栲栳模工具与凸面成形砂轮的靠模工具基本相同，但所采用的靠模样板的触头，而应是尖状的。
（2）利用滚轮挤压砂轮挤压的滚轮型面尺寸与零件型面尺寸相同，轮周开有辐向不等距的直槽斜槽，其槽宽 1.5～2.5mm，深度应超过成形部分低点 2.5 mm以上。
其槽主要起切削刃作用，并能容纳挤下来的砂粒。
材与挤轮中心线成10～15斜角，在1～2条的直槽内嵌入铁片，在挤压精加工后，铁片也加工成形，可用此铁片检查磨削的型面和成形砂轮或反面滚轮。
滚轮的直径一般为50～60mm.挤压砂轮工具，主要由两个顶针构成。
活年个针由电动机通过带轮或齿轮传动。
当滚论逐渐压向砂轮时，在压力作用下，使砂轮终获得所需要的形状。
挤压砂轮工具在使用时，安装在平面磨床的磁力工作台上。
在安装时，必须时滚轮的轴线与砂轮的轴线平行。
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状，保持砂轮的锋利。这样加工出来的零件其形状和表 面粗糙度都得以保证。但是其成本相对断续修整而言就要
高一些，因为连续修整时修整砂轮的工具是金刚石滚轮，
可靠的硬件、高效率的加工、高精度加工 、高速加工、
强有力的通信功能及丰富的控制功能，可用 ＷＩ Ｐ Ｉ Ｎ ＣＮ
软件实现数据的输入和输 出，智能型数字式伺服系统由 于采用了高分辨率位置检测器和高速微处理器及软件伺
轴的中心线的距离。这样，如果我们要加工的零件在沿
工作台方向是直线形的，我们就可以用线性插补的方法
为砂轮主轴相对于工作台的前后运动。其机械配置如图
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来实现金刚石滚轮对砂轮的连续修整。但是如果所加工
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Ｎ１ ＴＡＲＴＤＲＥＳ ０Ｓ Ｓ
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加工工艺要求，在砂轮对零件进行磨削时，金刚石
滚轮才对砂轮进行修整，在砂轮走空刀时，金刚石滚轮 要和砂轮脱开，以减少对金刚石滚轮的磨损。这样我们 就可以做两个程序 ，一个程序为在通道二运行的修整程 序，一个为在通道一启动在线刀具补偿功能和启动通道 二的程序。功能子程序如下：
Ｉ
多数都是断续修整技术，其加工出 Ｉ ：
廓保证得好，而且其成本较低，砂
轮的修整工具可以采用较为便宜的钢挤轮来修整。但是
其加工零件的效率不高，在加工的过程中，砂轮的磨损
量大，每一次磨削完后都要重新对砂轮进行修整。且如 果加工的零件太长或太宽，砂轮磨损量太大后 ， 加工出
幽 ２
机床的控制系统采用经济型的 ＳＥ Ｎ １Ｄ全数 ＩＭＥ Ｓ ０ ８ 字控制系统。其最多可以带 ６ 个轴 （ 个线性轴，两个 ４ 主轴， 本机床的配置为 ５ 。可以管理 １ 通道 （ 轴） Ｏ 本机
削就是将砂轮修整成要加工零件的形状，然后分一次或 多次磨削出成品的加工过程。比如要加工的零件的形状 机床的各部分连接都保证绝对的刚性 Nhomakorabea升降 ｙ轴
和修整 轴以及主轴Ｊ ｌ ｓ 轴、修整主轴 全都采用弹 Ｐ 性联轴器 １１ ： 与滚珠丝杠副连接，工作台采用同步轮传
动。选用西门子的 １ Ｋ Ｆ ７系列交流伺服电动机，保证恒 扭矩输出。
服控制功能， 实现高速、高精度及伺服控制。
其价格比钢挤轮要高得多， 使用寿命也比 钢挤轮要长得多。
贵州新艺机械厂工艺试验研究所生产的 Ｍ Ｓ ７４ Ｋ Ｌ １０
型缓进磨床就是具有在线连续修整功能的专用成形磨 床。其基本配置为 、ｙ 三几何轴加 Ｊ 】 。 、 ｓ 、 旋 Ｐ 转主轴，还可根据用户需要加装 ｚ轴。其中， 轴为工 作台进退 ，ｙ轴为砂轮主轴升降， 轴为修整轮的升 降，ｓ Ｐ 轴为砂轮主轴， 为轴修整轮主轴。 ｙ轴跟
们对砂轮进行修整，这时砂轮的半径发生了变化，我们 用刀具在线补偿的方法将砂轮的半径进行修正，这样虽 然我们的刀具半径变小了， 但是加工出来的零件尺寸不
会发生变化。在边加工边修整的过程中，金刚石滚轮同 样也是作为刀具在对砂轮进行修整。 这就要求我们把 轴 配置在第二通道， 其运动状态由通道二来管理。我们在通 道一中 启动加工程序的同时， 通道二也启动修整程序。
整和磨削同步，以及保证金刚石滚轮和砂轮线速度之比
下连续修整功能的原理及怎么样实现连续修整。 在对零件的磨削过程中， 加工的刀具就是砂轮。我
为恒定常数。原理如图 ３ 所示，假定修整量为 Ｒ ０ ３ ，相 对于工作台，ｌ轴向下移动了 Ｒ ０ ， ３ ，Ｖ轴向下移动了 ２
＊Ｒ３ ０。
Ｗ ０Ｒ ＫＰＩ Ｅ． Ｐ Ｅ Ｍ Ｆ
Ｓ Ａ Ｔ Ｒ Ｓ． Ｐ 在通 道一中运行，由工件程序调 Ｔ Ｒ Ｄ Ｅ ＳＭ Ｆ
的零件不是直线形的， 而是有圆弧或斜线形状，我们就
不能用插补的方法来实现了。这时我们可以用西门子 ８０ １Ｄ系统的在线连续刀具补偿功能。这里就着重介绍
一
用。下面一个程序是个加工程序的例子。第一主轴和第
二主轴的开停、冷却器的开关等其他功能程序中没有列 出。用户在实际使用的时候可以采用参数化编程，使修
来的零件其形状难以保证。有可能会出现锥度现象。为
了解决这一加工过程中的难题，在线连续修整技术就应
运而生了。所谓的在线连续修整技术，就是在加工的过
程中，边加工边对砂轮进行修整，以时刻保持砂轮的形
床为两通道） 。几何轴 、Ｙ Ｖ都用高精度光学电子 、 尺实现机床的全闭环控制。ＳＥ Ｅ Ｓ １Ｄ系统具有高 ＩＭ Ｎ ０ ８
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。
具有在线连续修整功能的专用成形磨床
贵州新艺 机械厂工艺试验所 （６ ４ 杨 ５１ ） １ １
成形磨削技术现在已经广范应用于航空发动机叶片
２所示。
科
和各种燃气轮机叶片的隼齿加工中。众所周知， 成形磨
ＤＲＥＳ Ｍ Ｐ Ｓ． Ｆ
Ｎ３ ＴＡＲＴＤＲＥＳ ＯＳ Ｓ
如图 １ 所示：相应的，我们的砂轮也修整成同样的轮廓
形状，这样加工出来的零件精度高，形状好 ，表面粗糙
度值低， 且工作的效率也高。一次磨削的余量大，其范
围视机床的型号而定，一般为 ０ ｒ 。 ３ ｍ ａ
目 前所采用的成形磨削技术大
来的零件的特点是精度高，型面轮
＾ 厂 ＼
图 ｌ
—１
为了便于编程，我们把 ｙ轴的零点设在 ｙ轴的中
心线与工作台的平面相交处，把 轴的零点设在 】轴 ， 的中心线上。也就是说回参考点后 ｙ轴所显示的值不 是０ ，而是此时 ｌ轴的中心线到工作 台面的距离，同 ， 样， 轴的显示值也不是 ０ ，而是 轴的中心线到 ｙ
轴插补来实现对砂轮的修整。如外加 Ｚ轴，则 ｚ轴