砂轮回转机的设计和改进

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砂轮修整技术的研究及运用

砂轮修整技术的研究及运用

砂轮修整技术的研究及运用摘要:砂轮修整器的修整质量是影响无心磨床加工精度的一个主要因素,本文针对当前无心磨床的砂轮修整问题,详细例举了四种修整方法,并进行了对比分析,分别概述了其优缺点及运用条件。

关键词:砂轮修整;单点修整;金刚滚轮成形修整随着机床行业不断发展,砂轮修整方式呈现出多元化趋势。

无锡机床股份有限公司作为国内同行业中的主导企业,多年来一直从事无心磨削成形与修整的研究。

砂轮修整是无心磨床的关键点之一,选择合适的修整方式,对机床加工精度起着重要作用。

砂轮修整与成形状态,不仅能决定最终成品的精度,而且对机床性能有着重大影响。

本文就结合我司几个磨削实例,介绍无心磨床砂轮成形的几种修整方法。

1.仿形板修整仿形板靠模修整技术,可以分为整体仿形板和拼接式仿形板修整两种。

型面较为简易的阶梯轴类工件,只要被磨削轴径的砂轮端面处相邻两轴径过渡区斜率不大于tg45°的工件,运用整体仿形板的仿形修整技术就能满足磨削要求。

如图1所示:图1图中:D为工件大轴径、d(d1、d2)为工件小轴径h(h1、h2)为相邻两轴径的半径差b(b1、b2)为相邻两轴径的沉割槽宽取砂轮磨削面超越工件被磨削表面的距离为0.5mm,则在仿形板爬坡角为45°情况下,沉割槽的最小宽度应为b=h+1。

但如若需要加工型面较为复杂且各型面之间轴径差较小的零件,整体仿形板技术工艺难度大,制造成本高。

仿形板形面精度难以保证,容易产生仿行运动误差,并将其反馈至砂轮形面,最终将误差体现于工件,影响磨削精度。

为了弥补这一缺陷,我们可将仿形板做成分段拼接式,各段的高低位置分别可以调整,并采用整体预调好后安装到修整器上。

我司为纺织机械行业提供的纺织锭杆专用无心磨床M11150/1便采用了此结构。

作为类似零件的典型代表,纺织锭杆特点较为显见,工件型面复杂,台阶多且相邻台阶差小,如果使用整体仿形板,得不到很好的工艺性能;而采用拼接式仿形板座,加工性能良好,人员操作简单快捷。

砂轮回转强度试验机计量检定中常见问题分析及解决方法

砂轮回转强度试验机计量检定中常见问题分析及解决方法
腔体 门关 闭时 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 状 态显 示 区“ 门状态 ” 灯亮 , 否则 检查行程 开关 是否 损坏 , 连接 导线 是 否有 短 路及 断 路现 象 等进 行
解决 。
2 . 3 数显表显 示转速 波动超过 3 . 0 %。 回转机计 量检 定
器具采用非接触式转速表 , 精度为 ± 0 . 0 5 % ±1 位数 , 测 量范 围是( i 0~ 5 0 0 0 0 ) r / m i n 。砂 轮 回转 强 度试 验 机 的 转 速相 对 误 差 要 求 ±3 . O %。 导 致 显 示 转 速 波 动 超 过
田冠 亚 钟 彦征 史纪 民 朱 嘉
( 郑州磨料磨具磨削研究所 , 河南 郑州 4 5 0 ( 1 0 1 ; 国家磨料磨具质量监督检验 中心 , 河南 郑州 4 5 0 0 0 1 )
摘 要: 本文详细分析 砂 轮回转强度试验机在计量检定过程中常见的问题 , 同时并提 出了相应的解决方法 , 为用户及企业 的检验人员和相关的计量
2 控制 柜数显 表 易 出现 的问题 砂 轮 回转强 度试验机 的控制 柜数显 表是计量 检定过 程 中最 常 出现 问题 同时 也是 问题最 多 的地 方 , 现 将常 出
的问题进行 了汇总 , 并 提 出了相应 的解 决方法 。 1 设 备不 能正 常启动
现 的问题 ( 以下 均视为设 备能正 常启动 的情况 ) 及相 应 的 解决方 法一一列 举如下 。
2 . 1 数显表不显示数值。数显表不显示数值一般 有两
种情 况 : ( 1 ) 数 显表 完 全 黑屏 ; ( 2 ) 数 显 表 只 显示 一 个 0 , 不 能正常显示 转速 。导致 数显 表不显示 数值 一般是 因为

砂轮机机械结构改造-精品文档

砂轮机机械结构改造-精品文档

砂轮机机械结构改造前言砂轮机是精整设备中的一种,轧钢厂后部精整工序一台六辊矫直机、喷砂机、超声波探伤机和两台辊底式退火炉,逐步发展到今天拥有矫直、喷砂、探伤、修磨、倒棱等多种工艺手段比较齐全的精整设备。

其中包括© 50〜©100七辊矫直机、©15〜© 40七辊矫直机、© 15〜© 40六辊矫直机、© 12〜© 80涡流探伤机、© 50〜© 100四磨头钢坯修磨机等。

在使用过程中出现的诸多问题中,以砂轮轴断裂为最严重的问题,需要对其进行改造。

1 现状分析1.1 砂轮机结构原砂轮头机械装配图如图1 所示:图1 原砂轮头装配图其中:砂轮机动力源为一台型号为Y200L4-4、30Kw、1470r/min的电机,采用C2362型皮带传动。

砂轮头升降采用气缸(QGBIOCX 300-M P2)实现,气动系统最大压力为0.3 Mpa。

1.2 存在的问题钢坯修磨机其主要职能是去除棒料的表面缺陷,对棒料进行磨光处理。

该修磨机在实际使用过程中,逐渐发现其存在一些着问题,其中主要的是砂轮机砂轮头在对棒料进行修磨过程中,时常发生砂轮轴与砂轮夹盘间传动平键损坏,砂轮轴断裂,砂轮头轴承使用寿命过低等诸多问题,严重影响修磨机的工作效率。

针对这种情况,决定对修磨机原设计的砂轮头进行改造,从根本上解决上述问题,从而提高修磨机的工作效率和机时产量。

2 改造过程2.1砂轮轴的剪切强度校合砂轮轴在对棒料进行磨削时,主要承受两个方向的力,一个气动系统对砂轮头施加的一个垂直向下的压力,一个是砂轮片机构在转动时和棒料接触产生的一个棒料对砂轮片产生的阻力。

也就是说,砂轮头在对棒料进行磨削过程中砂轮轴所承受的剪应力是两个分力所合成的一个合力F 合。

因此,计算出该砂轮轴的剪应力就可以确定该砂轮轴的轴径是否满足使用要求。

2.1.1砂轮片转动时产生的惯性力砂轮片与棒料之间产生的摩擦力,也就是砂轮片机构在转动过程中产生的转动惯性力与砂轮片棒料之间摩擦产生的摩擦力。

回转装置的技术创新与应用

回转装置的技术创新与应用

回转装置的技术创新与应用回转装置是工业生产中常用的一种机器设备,它可以通过旋转来使物体固定在其上旋转,从而进行各种加工和生产活动。

随着科技的进步和产业的发展,回转装置的应用领域越来越广泛,其技术创新也逐渐成为推动制造业发展的重要动力。

一、回转装置的技术创新1. 电子控制技术的应用:为了满足对回转装置动态性和稳定性的要求,电子控制技术被广泛应用于回转装置中。

现代化的回转装置可以控制旋转速度,强制干涉,确保产品在旋转过程中的稳定性和精度。

2. 精密制造技术的应用:精密制造技术是回转装置技术创新的重要方向。

通过大型机床加工和现代化的制造技术,可以制作精度更高、质量更好的回转装置。

现代化的生产线和制造设备可以保证生产效率和工艺质量,使回转装置更加精密化。

3. 新材料的应用:新材料为回转装置技术创新提供了更广阔的发展空间。

高温合金、陶瓷等新型材料的应用可以增强回转装置的耐热性和耐磨性,同时提高其使用寿命和安全性能。

多种新材料的应用可以为回转装置的不同使用场合提供更为全面的解决方案。

4. 模拟仿真技术的应用:模拟仿真技术通过计算机模拟实验来预测回转装置在生产过程中可能会面临的各种情况,并根据模拟出的结果改进后续的生产流程。

通过这种优化,可以使回转装置在生产过程中变得更加迅速、安全、高效。

5. 智能化技术的应用:智能化技术的应用可以提高回转装置的反馈速度和执行能力,从而实现自动化和智能化生产。

通过智能化技术,回转装置可以实现更高效、可持续的生产流程,减少人工干预的机会,降低生产成本和提高效率。

二、回转装置的应用1. 化工行业:化工行业需要大量的反应器、冷却器等实验设备,回转装置可以极大地提高这些设备的生产效率,并在高温、高压和腐蚀性环境下安全运行。

2. 食品行业:回转装置可用于食品行业中的调制、混合、升降等环节,提高生产流程的效率和精度。

这可以帮助食品厂商提高生产效率,减少不必要的操作步骤和浪费。

3. 医药行业:药品制造需要高度的洁净度和精确性,回转装置可以用来处理一些细胞、基因和其他生物制品,可以在化学和生物制药领域提高药品的生产水平和处理能力。

蜗杆砂轮磨齿机砂轮修整机构的设计思路探究

蜗杆砂轮磨齿机砂轮修整机构的设计思路探究

蜗杆砂轮磨齿机砂轮修整机构的设计思路探究摘要:齿轮的齿廓偏差是齿轮加工和检测过程中的重要的精度指标,减少这些误差往往是通过磨齿工艺来实现的。

本文旨在研究通过将蜗杆砂轮磨齿机的砂轮修整机构增加一个回转轴,通过在砂轮修整的过程中直接精确调整修整轮的角度,通过改变砂轮压力角方式来简化磨削过程中对齿廓倾斜偏差补偿过程,精确补偿结果。

关键词:砂轮修整齿廓倾斜偏差回转轴修整轮压力角0、引言齿轮是机械传动系统中的最典型、应用范围最广的机械元件,其生产制造水平,将深刻影响着齿轮传动行业的发展和进步。

目前,随着新能源汽车行业的兴起,汽车变速箱厂家对齿轮的精度、噪声、传动平稳性、波纹度等有极为严苛的要求。

为了满足这些产品的严苛要求,齿轮的设计精度越来越高,对齿轮加工制造精度的要求也随之提高。

蜗杆砂轮磨齿机作为目前齿轮精加工领域效能够高效、高精满足大批量齿轮精加工的设备,虽然随着制齿工艺和加工机床的发展,通过磨齿加工后的齿轮各项精度指标与设计的齿轮精度总仍旧存在着各种各样的偏差。

这就需要我们除了提高工业母机制造精度之外,还要开拓新的工艺方法,简化加工过程、减小制造偏差。

1、现有技术的缺点通过蜗杆砂轮磨齿机磨削加工后的齿轮,往往会出现左齿面和右齿面的齿廓倾斜偏差不一致。

当出现这种情况时,现在常见的的调整方法是,通过在Z轴和X轴(径向和轴向),两个方向调整砂轮的磨削位置,重新用修整砂轮的方式进行补偿。

通过这种偏差补偿方法,在砂轮修整和误差补偿过程中,计算过程比较复杂,不利于精确计算和补偿。

且在加工小模数齿轮时,砂轮在移动的过程中易出现干涉问题,补偿效果较差。

现通过在修整器处增加一个数控回转轴的方式,在砂轮修整过程中可以直接精确调整修整轮的回装角度,以此来改变砂轮压力角来进行补偿。

2、补偿方式的过程推导在齿轮加工制造过程中,齿廓倾斜偏差通常都会转换成压力角偏差,通过对压力角偏差进行补偿就可以提高齿廓倾斜偏差。

根据渐开线的形成原理可知:其中—基圆半径—任意圆半径—压力角[[1]]令,可得:另外可得:其中—渐开线切线长度—压力角和展开角之和[[2]]结合渐开线齿轮精度检验标准,将齿轮齿廓计值范围La的起始点和终测点代入:其中—齿廓计值范围的终点处的切线长度—渐开线起始点切线长度[[3]]其中,所以代入得:最终可得压力角偏差:其中—齿轮端面压力角齿轮齿面的倾斜偏差根据计算出的结果,我们就能在蜗杆砂轮磨齿机上,根据齿轮左、右齿面的压力角偏差、的具体数值,将修整轮在水平面上相应摆动一定的角度来改变砂轮修磨后的压力角,进而补偿被加工齿轮的齿廓倾斜偏差。

回转工作台毕业设计

回转工作台毕业设计

回转工作台毕业设计回转工作台毕业设计在工程领域中,回转工作台是一种非常重要的设备,它能够使工件在水平方向上进行旋转和倾斜,从而方便工人进行各种加工操作。

回转工作台常常用于机械加工、装配、焊接等工艺中,对于提高工作效率和质量具有至关重要的作用。

因此,我选择回转工作台作为我的毕业设计课题,旨在设计出一种性能优良、操作简便的回转工作台。

首先,我将对回转工作台的结构进行分析和改进。

目前市面上的回转工作台多数采用齿轮传动,但存在噪音大、精度低等问题。

因此,我计划采用直线电机驱动的方式,通过电磁力来实现工作台的回转和倾斜。

这种驱动方式具有响应速度快、精度高、噪音低等优点,能够更好地满足工作台的运动要求。

其次,我将对回转工作台的控制系统进行设计和优化。

传统的回转工作台控制系统多采用开环控制,缺乏对工作台位置和姿态的准确控制。

为了提高工作台的控制精度和稳定性,我计划采用闭环控制系统,并结合传感器实时监测工作台的位置和姿态。

通过精确的反馈信息,可以实现对工作台的精确控制,提高加工精度和效率。

此外,我还将考虑回转工作台的安全性和可靠性。

在工程领域中,安全是首要考虑的因素之一。

因此,我将在设计中加入安全保护装置,如过载保护、急停开关等,以确保工人在操作过程中的安全。

同时,我还将优化工作台的结构和材料选择,以提高其使用寿命和可靠性,减少维护和故障处理的成本。

最后,我将进行回转工作台的性能测试和优化。

通过实验和模拟分析,我将评估工作台的运动精度、承载能力、响应速度等性能指标,并根据测试结果进行优化设计。

同时,我还将考虑工作台在不同工况下的性能表现,如高温、低温、湿度等环境因素对工作台的影响。

通过全面的性能测试和优化,可以确保设计出一款性能优良的回转工作台。

综上所述,回转工作台毕业设计涉及到结构设计、控制系统设计、安全性和可靠性等多个方面。

通过对这些方面的综合考虑和优化设计,可以实现回转工作台的高性能和高效率。

我相信,在毕业设计的过程中,我将面临各种挑战和困难,但我也相信通过不断努力和学习,我能够成功设计出一款满足工程需求的回转工作台。

砂轮修整系统的运动性能分析与优化设计

砂轮修整系统的运动性能分析与优化设计

砂轮修整系统的运动性能分析与优化设计引言:砂轮修整系统是一种常见的工业设备,广泛应用于各类机械加工中。

它通过修整砂轮来提高其加工效果和使用寿命,从而提高加工质量和效率。

本文就砂轮修整系统的运动性能进行了详细的分析与优化设计,旨在探索如何提高其性能,提升工业生产效益。

一、砂轮修整系统的工作原理砂轮修整系统主要由修整头、修整轴、主轴、控制系统等组成。

其工作原理是通过修整头的高速旋转,产生一定的磨削力,对砂轮进行修整。

修整头通常采用钢材制成,其表面有一定的砂浆,用来磨削砂轮表面。

修整轴与主轴通过一定的传动装置相连,使得修整头能够与砂轮形成一定的相对运动。

控制系统用来控制修整过程的时间、修整轴的转速等参数,以确保修整效果的稳定性和精度。

二、砂轮修整系统的运动性能分析1. 修整头的材料选择与设计:修整头的材料选择直接影响着修整系统的性能。

一方面,修整头需要具备一定的硬度和耐磨性,以保证其使用寿命。

另一方面,修整头的强度和刚度也需要充分考虑,以抵御高速旋转时的离心力和冲击力。

因此,设计合适的材料和结构对于提高修整头的性能至关重要。

2. 修整轴与主轴的传动系统设计:修整轴与主轴的传动系统设计对于修整头的旋转速度和稳定性有着重要的影响。

传统的传动系统多采用皮带传动或齿轮传动,但其存在传动损耗大、噪音大等问题。

近年来,随着电机技术的不断发展,采用直接驱动的电动传动系统逐渐成为一种新的选择。

该系统通过电机直接驱动修整轴,减小了传动损失,提高了传动效率和系统的稳定性。

3. 控制系统的优化设计:控制系统是砂轮修整系统的关键部分,它对修整过程的时间和修整轴的转速进行控制,直接决定了修整效果的稳定性和精度。

在优化设计中,需要考虑如何提高控制系统的响应速度、精确度和稳定性。

可以借助先进的传感器技术,实时监测砂轮的磨损情况,并根据实际情况进行自动调整。

同时,采用先进的控制算法和优化策略,提高系统的自适应能力和修整效果。

三、砂轮修整系统的性能优化设计通过分析砂轮修整系统的运动性能,我们可以得到以下一些优化设计的思路:1. 优化修整头的材料和结构,提高其硬度、耐磨性和刚度,延长使用寿命;2. 采用电动传动系统,减小传动损失,提高传动效率和系统的稳定性;3. 引入先进的传感器技术,实时监测砂轮的磨损情况,实现自动调整修整参数;4. 运用先进的控制算法和优化策略,提高系统的自适应能力和修整效果。

砂轮修整器的设计

砂轮修整器的设计
结构如图 2所示 ,设计圆弧的大小调整主要是通过调 节千分尺 18进行调节 ,金刚笔 16 的笔尖以转轴 15 轴心 为中心作前后移动调节圆弧半径大小如图 4所示 ,以达到 修磨凹凸圆弧的要求 ,调节好后 ,通过紧固螺钉 10锁紧防 止调节千分尺 18转动 。摇座 17 是固定在轴 15 上 ,可绕 轴 15的轴心转动 ,从而带动调节千分尺 18 和金刚笔 16 一起转动 ,使金刚笔尖 16移动的轨迹是一个圆弧形如图 4 所示 。轴 15是用精密轴承来连接固定在头座 8 上 ,采用 精密轴承来连接可提高轴 15 的滑动性和转动精度 ,保证 圆弧径向跳动误差 。在头座 8 两边设计了两个限位钉 9 挡住摇座 17,使摇座 17不会超出头座 8碰撞到砂轮而造 成事故 ,起到安全作用 。
在机架或磨床上修整砂轮 ,虽然修整工具有许多型 式 ,但它们都是利用金刚石安装在修整工具上 ,来回回转 来进行修整砂轮的 。 2. 2. 1修整凹圆弧的调整
把千分尺调到总行程的 二分之一加 d /2 ( d 是量棒的 直径 ) ,使金刚石笔笔尖接触 到量棒见图 6 所示 。在修整 砂轮时 ,可用公式 ( 1)计算修
收稿日期 : 2007 - 4 - 11
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普通砂轮机上修整砂轮凹凸圆弧和角度 ,首先将砂轮机 11安装在底座 1的位置孔上固定锁紧 ,再将升降座 23装 在底座 1移动槽上 ,然后把整个修整器组装好一起装在升 降座 23上如图 2所示 。修整砂轮 ,松开转杆 13的刹紧手 柄 24转动转杆 13,使修整金刚笔 16与砂轮片 14接触 ,如 在普通砂机上修整如图 3a所示 ,如在手摇磨床上修整如 图 3b所示 。如果金刚笔 16与砂轮 14的位置没有达理想 要求可通过移动升降座 23、转杆 13、前后滑块 7进行调整 达到理想位置 。修整圆弧时 ,可通过调节千分尺 18控制 圆弧半径大小 ,转动摇座 17带动千分尺 18转动 。修磨凹 圆弧时 、把金刚石笔调节到旋转中心后面如图 4a所示 ,修 整凸 圆 弧 时 , 把 金 刚 石笔调节到旋转中心 前面 如 图 4b 所 示。 修整 角 度 , 根 据 所 要 修整砂轮的平行度或 角度要求 。松开转台 座 2 的限位螺钉 22, 转动转台 4 达到所需 要的角度后钮紧限位 螺钉 22, 使转台 4 固 定在 转 台座 2 上 , 然 后操作旋转转钮手柄 3带动左右滑块 6移 动 ,可进行修整平行 度和 角 度 如 图 5 所 示 。可通过转钮手柄 20带动前后滑块 7作 进给吃刀量 。 2. 2 设计修整圆弧部分

砂轮回转试验机设计

砂轮回转试验机设计

砂轮回转试验机设计摘要随着我国加入WTO 和机械行业的振兴,特别是汽车行业的发展,对曲轴磨等大直径砂轮的需求迅速增长,因而生产大直径砂轮厂家的数量增多,致使砂轮的发展也趋于高速化,而高速砂轮的出厂又必需经过强度检验。

砂轮回转强度是衡量砂轮质量的最重要指标之一,直接影响到人身及设备的安全,回转机是检测砂轮回转强度的专用设备。

回转试验机由于适用的砂轮规格较多,相关标准对砂轮试验时的速度精度要求严格,所以要求回转试验机有很好的调速和稳速性能,调速范围从几百转/分到数千转/分。

该设计包括机械设计和控制电路设计两部分,机械设计部分主要包括电机的型号选择、同步带的设轴的设计、轴承的选择以及法兰盘和砂轮防护罩的设计。

电路设计部分主要是变频器的设计。

本设计是通过电机带动同步带传递到轴上带动砂轮旋转,电机的速度通过变频器来控制,从而实现验证砂轮的强度是否合格。

关键词:砂轮,同步带,变频器The grinding wheel rotation testing machine designAuthor:Huang jianTutor: Li Chang shiAbstractWith China's accession to the WTO and the revitalization of mechanical industry, especially the development of automobile industry, large diameter of crankshaft grinding wheel demand growth, thus producing big diameter the growing number of grinding wheel manufacturer, the development of the grinding wheel, tend to be fast pace, and high speed grinding wheel factory and necessary after strength test. The grinding wheel turn strength is the most important measure of grinding wheel quality indexes, directly affect the person and the safety equipment, back to the turn of the strength of the grinding wheel is used to test the return of special equipment. Because of the grinding wheel rotation testing machine for specifications, so relevant standards to the grinding wheel speed test accuracy requirement strictly, so the requirement rotation testing machine have very good control performance and steady speed, speed range from hundreds of thousands to turn/turn/points.This design including mechanical design and control circuit design two parts, mechanical design part mainly includes the motor model selection, synchronous belt of the design, bearing a shaft of choice and flange constructed and the design of the grinding wheel cover. Circuit design is the design of the main part of the frequency converter. This design is driven by motor synchronous belt transmission shaft grinding wheel rotation to drive, motor speed through the frequency converter to control, so as to realize the strength of the grinding wheel validation if they are qualified.Key words: grinding wheel, synchronous belt, inverter目录1绪论 (1)1.1砂轮回转试验机概述 (1)1.2回转试验机工艺要求分析 (1)1.3回转试验机的拖动方式 (2)1.4砂轮机操作规程 (3)1.5砂轮的保养 (4)1.5.1砂轮的检查 (4)1.5.2砂轮的安装 (4)1.5.3砂轮的平衡试验 (5)1.5.4砂轮的修整 (5)2 机械设计 (6)2.1电机功率的确定 (6)2.2步进电机同步齿形带的设计 (6)2.2.1选择带的带型 (6)2.2.2 确定带轮直径及带速 (6)2.2.3确定中心距及带长 (7)2.2.4 确定带宽 (7)2.2.5确定带轮的宽度 (8)2.2.6结果整理 (8)2.3 轴的结构设计 (9)2.4 轴的强度校核 (10)2.5 轴承的选择 (10)2.6 轴承寿命校核 (11)2.7 设计新结构的砂轮卡盘 (12)2.8 设计新结构的防护罩 (12)结论 (13)致谢 (14)参考文献 (15)1绪论1.1砂轮回转试验机概述砂轮回转强度是衡量砂轮质量的最重要指标之一,直接影响到人身及设备的安全,回转机是检测砂轮回转强度的专用设备。

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砂轮回转机的设计和改进
摘要:作者针对砂轮回转机在生产过程中存在的问题,积极进行改进,并自己设计新的砂轮回转机,很好的满足了生产的需要。

本文主要是作者对砂轮回转机设计和改进的总结。

关键词:砂轮回转机;设计;改进
砂轮是机械行业进行磨削加工的主要工具,而砂轮回转机是砂轮质量检测的主要设备之一,砂轮回转就是通过使砂轮以60米/秒的线速度进行回转,以发现砂轮中从外观检测不出来的质量缺陷,是砂轮出厂前的最后一道质检工序,直接关系到砂轮使用时的设备和人员安全。

因为生产砂轮的规格很多,外形尺寸差距较大,所以每一台砂轮回转机只能回转一定规格和尺寸范围内的砂轮。

为了适应生产的需要,我们自己设计、制造了φ1250砂轮回转机、φ1560砂轮回转机和φ100小高速砂轮回转机等,并对原有的砂轮回转机进行了技术改进,有效的提高了生产效率和产品质量。

砂轮回转机主要包括主轴箱、防护罩、电机及调整部分、底座、油雾润滑部分、电器等几部分组成,以下从各部分的设计和改进分别进行阐述。

1 主轴箱部分:
这是回转机的最重要的部分,他的结构决定了回转机能否正常安全的使用。

图2是主轴箱的典型结构,设计改进的几个地方如下:
1.1主轴:
主轴的材料一般使用40Cr等合金钢,并进行调质处理,以提高其综合机械性能。

主轴是主要的受力零件,承受了较大的剪切力和扭矩,在确定主要负荷后,要对主轴进行应力分析和强度计算,以确保主轴要有足够的强度和必要的刚度。

我公司原先的砂轮回转机的主轴为整体结构,在生产过程中,主轴前端夹紧砂轮的地方一般磨损较快,导致整根主轴无法使用。

我们主要采用了一下两种办法:第一种办法是将主轴分为两部分-----主轴和回转轴(如下图),第二种办法是将前端易磨损部分用轴套进行保护。

这样我们只需要更换回转轴或轴套即可,既降低了维修成本,又提高了维修速度。

主轴装配图
1.2轴承的选择和轴承间隙的测量及消除:
回转较小重量的砂轮的回转机一般采用C级或D级精度的角接触球轴承,回转外径Φ1200以上的砂轮的回转机则前端轴承(图2件10)改用D级精度的调心滚子轴承(锥孔),以承受较大的负载。

为提高轴承的使用寿命和回转精度,需要调整两盘轴承之间的内隔环(图2件7、件2)与外隔环(图2件6、件11)的厚度差,以消除轴承的间隙。

我们自制了测量轴承间隙的模具,通过施加一定的预加载荷,用百分表测量轴承间隙的数值。

实际使用结果证明这种测量方法简单可行,数据准确。

用这种方法安装的回转机的主轴径向跳动都小于0.02毫米,完全达到设计要求。

1.3防尘与润滑:
主轴箱为全封闭,前、后压盖与密封盖之间采用迷宫密封,并进行油雾润滑,有效的保护了轴承,延长了使用寿命。

2防护罩:
防护罩在主轴箱前面,将回转的砂轮罩在里面,防止砂轮破碎造成安全事故。

防护罩的四周有两层钢环,并在两层钢环组成的空腔内填充木屑,以承受和缓冲破碎砂轮的冲击力。

防护罩前面的门右边通过转轴固定在防护罩上,左边通过锁紧装置在运转时锁紧。

转轴上安装推力球轴承和深沟球轴承,使门在180°内灵活转动。

锁紧装置通过门把手的转动,使锁紧块在锁紧圈的斜面上转动,从而把门锁紧。

锁紧的位置安装限位开关,使电机只有在门锁紧的情况下才可以启动。

门中间设有观察孔,平时用盖板封闭,在需要观察防护罩内情况使可以打开进行观察。

3电机调整部分:
电机调整部分采用车床横向和纵向进给刀架的结构,好处是既可以方便的调整电机的位置,又可以涨紧多楔带。

使用多楔带是因为它传递功率大,效率高,传动平稳。

4油雾润滑部分:
由于主轴高速转动(有的可以达到20000转∕分钟),主轴轴承需要在充足、连续的润滑下运行,所以使用油雾润滑装置。

由压缩空气通过过滤、减压、油雾三联件产生油雾,对主轴轴承进行润滑。

在使用上要求操作工人在开车前,必须先检查气源压力是否达到0.1MPa以上,油杯内润滑油是否足够,调整雾化油滴数不少于50滴∕分钟。

在回转机运行中也必须注意观察,发现异常及时停车检查。

5电器方面的改进:
5.1对于不同规格内的砂轮,需要用不同的速度进行回转,这就要求一台回转机能在不同的速度下运转。

我厂原来的回转机通过更换皮带轮来改变传动比,从而改变主轴的回转速度。

这种做法需要制作数量众多的皮带轮,而且存在着回转速度不准确、劳动强度大、生产效率低等缺陷。

通过技术改造,我厂现在的回转机全部使用变频器来调整回转速度,既安全可靠又大幅提高了生产效率。

5.2 电器方面另外一个较大的改进就是增加了数显测速装置,可以准确直观的知道回转机的运转速度,以便提高回转机的运行精度。

6基础及安装调试:
因为回转机在运转时有很大的震动,所以在设计回转机的安装基础时,都要设240~300毫米宽的防震沟,以防止引起周围设备的共振。

安装时调整好回转机的水平后,采用地脚螺栓二次灌浆。

在基础达到使用强度后,组织设计、制造和使用各部门进行调试和验收,验收合格后才可以使用。

结束语:
我们通过对砂轮回转机设计技术的消化吸收,并结合生产实际所作的技术改造和创新,既产生了很好的经济效益,又提高了技术人员的技术水平,为生产设备的升级换代积累了宝贵的经验。

作者简介:李东峰(1977—),男,机械助理工程师,监理工程师。

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