精密数控磨床的总体结构设计
大型精密数控直线滚动导轨磨床整体结构布局设计分析
翱羧恭
应力为 ６ ． Ｍ ａ ９ ８ Ｐ ，立柱与横梁等大型部件应 力值基
本上在 ０ １ Ｐ 左右。 ．Ｍ ａ
离 了该机床主轴最大转速 （８ ０／ ） １０ ｒｍ 。
（ ）从 温度场 分布来 看 ，Ｈ 一７ Ｃ Ｃ的温度 ３ Ｚ０７ Ｎ 场分布与 Ｈ 一８ Ｃ Ｃ的分 布相似 ，Ｈ 一８ Ｃ Ｃ温 Ｚ０８ Ｎ Ｚ０８ Ｎ
图 ２ Ｈ － ８ Ｃ Ｃ总 体 结 构 Ｚ０ ８ Ｎ
床身 的摆动与扭转 。
５ 副 床身 ．
１ ．卧式 磨 头
２ 立 式磨 头 ． ７ ．立柱
３ 横梁 ．
４ ．夹具
６ ．工作 台
８ 床身 ．主
９ ．副床 身
Ｈ 一８ Ｃ Ｃ采 用 龙 门式 结 构 布 局 ，由立 柱 、 Ｚ０ ８ Ｎ
择 Ｓｌ １６与 Ｓｌ １７混 合 划 分 ，接 触 单 元选 择 ｏｄ８ ｉ ｏｄ８ ｉ
Ｃ Ｎ Ａ７ Ｏ Ｔ １４和 Ｔ Ｒ Ｅ ７ 。Ｈ 一７ Ｃ Ｃ分析模 型的 Ａ Ｇ １０ Ｚ ０７ Ｎ 总节点数 ：３９３３ ５ ７ ，接 触单元 数 ：１ ２ ，实体单 ８６０
元 ：１６６ １ Ｚ ０ ８ Ｎ ９ ６ 。Ｈ ． ８ Ｃ Ｃ分 析 模 型 的总 节 点 数 ：
ｔ Ｔ ｌ 。ｅ ｏ ＆ｃ ｇ
羧
鬻
横梁下 ，由于 磨削 时 的振 动互 相耦 合 ，振动 耦 合 下磨 削表 面质量 不 易控制 。 因而 在 原先 的 总体 布
局 基 础 上 ，较 难 达 到 国 家 科 技 重 大 专 项 的技 术 指
二 、有限元数值模拟
１ ．动 力学分 析在 线修 整 ，卧式 磨 头用 于磨 削 导轨 基 面及
重载导轨上平面 内的圆弧面 。 与 Ｈ 一７ Ｃ Ｃ导轨磨 床 的结 构设计 整体 布局 Ｚ０７ Ｎ 方案相 比，Ｈ ．８ Ｃ Ｃ的特点是 ： Ｚ０ ８ Ｎ （ ）把卧式磨 头装 在横梁前 侧 的另一 立柱上 ， １ 使立卧磨头距离拉近 ，缩短将近 １１ 。 Ｉ ＂ １ （ ）缩短床身 、纵 向进 给 导轨 及 纵 向丝杆 将 ２
磨床结构
磨床结构
（一）磨床结构
磨床的主要结构如下图所示：
（1）床身：床身1是磨床的基础支承件，在它的上面装有砂轮架4、工作台8、头架2、尾座5及滑鞍等部件，使这些部件在工作时保持准确的相对位置，床身内部用作液压油的油池。
（2）头架：头架2用于安装及夹持工件，并带动工件旋转，头架在水平面内可按逆时针方向转90°。
（3）内圆磨具：内圆磨具3用于支承磨内孔的砂轮主轴，内圆磨具主轴由单独的电动机驱动。
（4）砂轮架：砂轮架4用于支承并转动高速旋转的砂轮主轴。
砂轮架装在滑鞍6上，当需磨削短圆锥面时，砂轮可以在水平面内调整至一定角度位置（±30°）。
（5）尾座：尾座5和头架2的顶尖一起支承工件。
（6）滑鞍和手轮：手轮7，可以使横向进给机构带动滑鞍6及其上的砂轮作横向进给运动。
（7）工作台：工作台8由上下两层组成。
上工作台可绕下工作台的水平面内回转一个角度（±10°），用以磨削锥度不大的长圆锥面。
上工作台上的上面装有头架2和尾座5，它们可随着工作台一起，沿床身导轨作纵向往复运动。
数控磨床的结构与工作原理
数控磨床的结构与工作原理数控磨床是一种高效的精密加工设备，主要利用高速旋转的砂轮对工件进行切削加工。
它的结构和工作原理都非常复杂，下面我们来逐一探讨。
一、数控磨床的结构数控磨床主要由以下部分组成：1.机床基础部分机床基础是整个磨床的支撑结构，它的主要作用是在加工过程中稳定机床的位置、振动等。
常见的机床基础材料有铸铁、钢、混凝土等，其中钢材的强度最高。
2.工作台部分工作台是加工工件的载体，它有两种类型：圆形工作台和方形工作台。
圆形工作台适用于圆锥面、球面等曲线面的加工；方形工作台适用于平面、倾斜面等直线面的加工。
通常工作台可以在X、Y、Z三个方向上进行移动和旋转，以满足加工质量的要求。
3.主轴部分主轴是数控磨床的重要组成部分，它负责带动砂轮旋转。
主轴的旋转速度通常在1000~10000转/分之间，高速实现了磨削加工。
4.砂轮部分砂轮是精密加工的重要工具，它由磨粒、结合剂和孔道构成。
砂轮磨粒的形状和大小不同，可以满足不同的加工需要。
结合剂可以提高磨轮的强度和磨削性能。
孔道则负责冷却和润滑砂轮。
5.数控系统数控系统是数控磨床的核心部分，它由磨削程序、控制系统和伺服系统组成。
磨削程序是指磨削加工的具体步骤和操作方法。
控制系统则负责控制机床的移动和旋转，保证工件的精度和加工质量。
伺服系统则监督加工过程中的各种参数变化，及时调整机床位置和速度，确保加工过程顺利进行。
二、数控磨床的工作原理数控磨床的工作原理可以分为以下几个步骤：1.刀具的装夹在加工之前，需要将砂轮装载到主轴上，然后装夹工件。
然后将刀具固定在刀头上，使其能够接触到工件并对其进行加工。
2.磨削加工在数控磨床的加工过程中，主轴高速旋转，带动砂轮进行磨削。
砂轮在加工过程中通过加工液润滑，确保工件表面的光洁度。
同时数控系统监测加工过程中的各种参数变化，对加工过程进行及时调整。
3.工件的移动和旋转在加工过程中，工件通常会在X、Y、Z三个方向上进行移动和旋转，以实现圆锥面、圆球面等曲线面的加工。
数控外圆磨床工作台结构设计
数控外圆磨床工作台结构设计1.工作台底座：工作台底座是数控外圆磨床的支撑部件，它通常采用高强度铸铁材料制成，以确保底座的刚性和稳定性。
底座上通常装有滚动导轨的安装板，用来安装滚动导轨。
2.滚动导轨：滚动导轨是数控外圆磨床上支撑和引导滑块运动的部件。
它通常采用高精度的直线滚动轴承作为滑动元件，可实现高精度的工作台运动。
滚动导轨通常分为两部分，分别固定在工作台底座上和工作台上，以实现工作台的平稳移动。
3.滑块：滑块是数控外圆磨床工作台上固定工件的部件。
滑块通过滚动导轨上的滚动轴承与导轨配合，可以实现平稳的前后移动。
滑块上通常装有夹具，用来夹紧工件以防止其在加工过程中的移动和变形。
4.夹具：夹具是数控外圆磨床工作台上用于固定和夹紧工件的装置。
夹具通常由几个可调节的夹持装置组成，可以根据工件的形状和大小进行调整，保证工件的稳定和准确位置。
夹具上通常还有一些附件，如定位销、压板等，以提高工作台的定位精度和加工稳定性。
在数控外圆磨床的工作台结构设计中，需要考虑以下几个因素：1.刚性和稳定性：工作台底座和滚动导轨需要具备足够的刚性和稳定性，以保证工作台的运动精度和工件的加工质量。
2.工作台的平稳移动：滚动导轨和滑块的设计需要保证工作台的平稳移动，以避免工件表面的划伤和加工误差。
3.夹持力和稳定性：夹具需要具备足够的夹持力和稳定性，以确保工件在加工过程中不会发生移动和变形。
4.定位精度：夹具和滚动导轨需要具备较高的定位精度，以保证工作台的加工精度和工件的尺寸一致性。
总之，数控外圆磨床工作台结构设计是一个涉及多个部件和因素的复杂过程，需要综合考虑刚性、稳定性、平稳移动、夹持力和定位精度等方面的要求，以满足加工精度和工件质量的需求。
磨床毕业设计(二)
磨床毕业设计（二）引言概述：本文旨在介绍磨床毕业设计（二）的相关内容。
磨床是一种用于加工金属工件表面的机床设备，其在机械制造行业中扮演着重要角色。
本毕业设计旨在设计和实现一台功能全面、性能稳定的磨床。
下面将从五个大点展开介绍。
一、磨床的结构设计1. 设计磨床的整体结构，包括床身、主轴和导轨等主要组件；2. 考虑磨床的各个部分的材料选择和加工工艺；3. 评估设计方案的可行性和性能指标。
二、磨床的驱动系统设计1. 分析磨床的驱动方式，如直线驱动和液压驱动等；2. 选择适合的驱动器和传感器，确保磨床运动控制的精度和稳定性；3. 设计并优化驱动系统的控制算法，提高磨床的加工效率。
三、磨削工艺参数的确定1. 研究金属工件的磨削特性，如硬度、表面粗糙度要求等；2. 根据工件要求确定磨石和磨削液的选用；3. 研究不同磨削条件下的磨削力、磨削温度等参数，并进行实验验证。
四、磨床控制系统的开发1. 设计磨床的控制系统架构，包括硬件和软件部分；2. 选择合适的数控系统和编程语言，实现磨床的自动化控制；3. 开发用户界面，方便操作者进行参数设置和监控。
五、磨床的实际应用与测试1. 制造并组装磨床的各个部件；2. 进行系统调试和功能测试，确保磨床的正常工作；3. 利用磨床进行实际工件的加工，对毕业设计的成果进行检验和评估。
总结：通过对磨床毕业设计（二）的详细介绍，我们可以看到在设计磨床方面的许多关键问题。
从磨床的结构设计、驱动系统设计、磨削工艺参数的确定，到控制系统的开发和磨床的实际应用与测试，每个阶段都需要充分考虑相关问题以确保磨床的性能和稳定性。
通过毕业设计的实践过程，我们可以提高对磨床的理解，并在将来的工作中做出更好的磨床设计和应用。
磨床床身简图及结构分析
1.磨床床身简图及结构分析如图所示为外圆磨床床身简图。
磨床床身是一种比较典型的机体零件，它具有比较复杂的结构和较高精度的导轨面，加工工艺也比较复杂。
它的主要加工面是联接平面，导轨面和孔，而导轨面也是一些平面的组合。
所以机体零件的加工主要是一些平面和孔的加工。
2.磨床床身的技术条件分析（1）对于联接平面和导轨面的加工，可根据批量大小和工厂设备状况，分别采用刨削、铣削和磨削。
例如，龙门刨床床身导轨的加工，一般均在龙门刨床上采用粗刨、半精刨和宽刃刀精刨的方法进行；而对于卧式车床、外圆磨床床身的精加工，当批量量较大时，常采用宽成型砂轮在专用导轨磨床上将各导轨面同时磨出。
（2）机体上直径较大的孔，可在卧式镗床或落地镗床上，采用粗镗、半精镗和精镗的方法加工。
（3）机体上的各种螺孔、油孔和其他孔，通常多在摇臂钻床上，采用划线或盖板式钻模进行加工。
3.外圆磨床床身的加工工艺过程4.磨床床身加工工艺过程分析（1）工序的划分和安排床身零件的特点是结构复杂，刚性较差，加工时容易引起变形，导轨的精度要求又很高，所以在安排工艺时，首先应将粗精加工分开，将整个工艺过程划分为粗加工（粗刨）、半精加工（精刨）和精加工（磨）三个阶段。
粗加工后为消除内应力的影响，一般均安排时效处理。
对于导轨表面要求淬火的床身，当采用火焰高频中频机超音频淬火时，因战火后零件变形较大，应安排在磨导轨面之前，如采用工频电接触战火时，因变形很小，一般安排在导轨终加工之后。
导轨面是床身最重要的表面，为了使导轨获得硬度均匀且耐磨的表面，导轨表面层的切除后都应尽可能少而均匀。
为此，在粗加工阶段中，一般以导轨面为基准安装，按划线找正加工底面。
然后再翻转以底1面为定位基准，并配备必要的侧面的找正，加工导轨面及其它重要的表。
，当批量不大时，在粗加工阶段，也可采用先加工导轨表面，然后再加工底面的工艺程序。
这样，当导轨粗1加工后，如发现不可补救的缺时陷，即不再继续加工，从而避免了加工底面及其它一些表面所需工时的浪费。
精密数控磨床的总体设计
精密数控磨床的总体设计引言精密数控磨床是一种高精度的机械加工设备，广泛应用于制造业领域。
本文将对精密数控磨床的总体设计进行详细介绍。
设计目标精密数控磨床的设计目标主要包括以下几点： 1. 提高磨床的精度和稳定性。
2. 提高加工效率和自动化程度。
3. 减少设备的能耗和噪音。
4. 提高设备的安全性和易操作性。
设计要素精密数控磨床的设计要素主要包括以下几个方面： 1. 结构设计：采用坚固的机身结构和精密的导轨系统，确保磨床的稳定性和运动精度。
2. 控制系统：采用先进的数控系统，实现对磨床各轴的精确控制和运动规划。
3. 主轴系统：采用高精度的主轴系统，提供稳定的转速和磨具进给力，并实现自动换刀功能。
4. 冷却系统：采用高效的冷却系统，保持切削液的温度和稳定性，提高加工质量和工作效率。
5. 附件系统：包括自动夹具、自动换刀系统等，提高机床的自动化程度和生产效率。
总体设计流程精密数控磨床的总体设计流程主要包括以下几个步骤： 1. 确定加工需求：根据实际需求确定磨床的加工范围、加工精度和加工材料等。
2. 结构设计：设计磨床的机身结构和导轨系统，保证磨床的稳定性和运动精度。
3. 控制系统设计：选择合适的数控系统，并设计相应的控制电路和软件，实现对磨床各轴的控制和运动规划。
4. 主轴系统设计：选择合适的主轴系统，设计相应的传动机构和换刀系统，实现稳定的转速和自动换刀功能。
5. 冷却系统设计：设计高效的冷却系统，确保切削液的温度和稳定性，提高加工质量和工作效率。
6. 附件系统设计：设计自动夹具和自动换刀系统等附件，提高机床的自动化程度和生产效率。
7. 总体设计优化：根据实际情况对整体设计进行优化，提高磨床的性能和可靠性。
结论精密数控磨床的总体设计是一个复杂的工程，需要在结构设计、控制系统设计、主轴系统设计、冷却系统设计和附件系统设计等方面进行综合考虑。
通过合理的设计和优化，可以提高磨床的精度和稳定性，提高加工效率和自动化程度，减少能耗和噪音，提高设备的安全性和易操作性，从而满足不同行业的加工需求。
正文_精密数控磨床的总体设计
正文_精密数控磨床的总体设计精密数控磨床是一种高精度、高效率的磨床设备，广泛应用于机械加工行业中。
其总体设计需要考虑到磨削精度、磨削效率、稳定性等方面的要求，同时要兼顾设备的使用寿命和维护成本。
以下是精密数控磨床的总体设计要点：一、机身结构设计：精密数控磨床的机身结构应具备高刚性、高稳定性的特点。
一般采用铸铁、钢板焊接等材料进行结构设计，以确保机床在加工过程中的稳定性和刚度。
同时，也需要考虑到机床的轻量化设计，以便于机身的移动和布置。
二、主轴系统设计：主轴系统是精密数控磨床的关键部件之一，其设计直接影响到磨削精度和效率。
主轴系统中需要包含主轴、主轴轴承、主轴调速装置等部分。
主轴应具备高刚性、高稳定性、高精度的要求，一般采用高速电机驱动，同时配备液压或气动装置来实现主轴的精密定位和调整。
三、磨削系统设计：精密数控磨床的磨削系统应具备高精度、高效率的要求。
磨削系统主要包括磨石、砂轮电机、自动进给装置等组成部分。
磨石的选择应根据对工件的加工要求来确定，一般可以采用金刚石磨石或立磨石。
砂轮电机应具备高转速、高功率、高刚性等特点，以确保磨削过程中的稳定性和效率。
自动进给装置可以采用伺服电机或液压驱动，以实现对工件的自动进给和退刀控制。
四、数控系统设计：精密数控磨床的数控系统设计直接影响到设备的操作和加工效果。
数控系统主要包括数字控制器、动力驱动器、编码器、传感器等组成部分。
数字控制器通过编程实现对磨削过程中各项参数的控制，包括磨削深度、加工速度、进给速度等。
动力驱动器将数字控制器输出的信号转化为机床各轴的动力信号，驱动机床的运动。
编码器和传感器主要用于反馈机床的实时位置信息，以实现对加工过程的控制和监控。
五、安全保护设计：精密数控磨床的安全保护设计是保证操作人员和设备安全的重要环节。
主要包括机台防护罩、安全门、急停按钮、安全光幕等设备。
机台防护罩和安全门用于隔离机床工作区域，避免操作人员与高速旋转的磨削部件直接接触。
精密数控磨床的总体设计
精密数控磨床的总体设计随着科技的不断进步，各种工业机械的精度要求也越来越高，其中磨床作为重要的工业加工设备，对加工精度的要求更是严格。
而精密数控磨床的出现，为工业精密加工带来了新的思路和技术，成为现代工业加工的代表性设备之一。
本文主要介绍精密数控磨床的总体设计，从大体框架、结构设计、控制系统等方面进行分析。
一、大体框架设计精密数控磨床的大体框架一般由工作台、支座、主轴箱、滑块、导轨、液压系统等组成。
其中，工作台是磨床加工的基础，其结构要求表面平整度高、硬度好、耐磨耐腐蚀。
支座则是承受工作台重量和工件切削力的结构，其设计要求刚性好、稳定性高、不易变形。
主轴箱则是磨削运动的核心部件，要求精度高、重量轻、刚性好、不易变形。
滑块和导轨的结构设计要求精度高、摩擦小、耐用。
液压系统的设计则是为了保证机械设备的正常工作，对于大型精密数控磨床来说，要求其液压系统压力稳定、流量大、稳定性好。
二、结构设计精密数控磨床的结构设计主要包括大体框架的结构、磨削头的结构和液压系统的结构。
在大体框架结构方面，要求设计非常精细，确保各部件的准确定位和刚性。
磨削头的结构主要是磨削头的定位和动态平衡设计，其设计要求稳定性好、精度高、运转平稳。
液压系统的结构设计则主要是为了满足机械设备的工作需求和运行稳定性，一般包括液压缸、液压泵、油箱、阀门等部分。
三、控制系统精密数控磨床的控制系统是机械设备的核心部分，它提供精确的运动控制和数据处理，确保磨削过程中的加工精度和稳定性。
一般包括伺服电机、编码器、控制器、人机界面等部分。
其中，伺服电机和编码器主要负责机床的动力部分，确保机床各个部分的运动精度；控制器则是设备的数据处理中心，负责运动控制和数据传输；人机界面则为操作员提供设备实时数据、报警信息等，方便运行监控和干预。
总体而言，精密数控磨床的总体设计需求非常严格，其设计方案需要满足机械加工的精度和效率要求，结构设计需要保证设备的稳定性和可靠性，控制系统要求提供实时准确的数据和运动控制。
数控精密磨床用两端支撑静压主轴结构
数控精密磨床用两端支撑静压主轴结构简介外圆磨床的主轴砂轮多置于主轴一端，另一端为皮带或电机驱动，这种结构在使用窄砂轮且切削力不大时可以满足使用要求，但如果砂轮宽度很宽且切削力比较大时，轴承所承受的力要比切削力大，对主轴轴承的承载能力要求就较高。
对于滚动轴承若长时间处于大载荷下使用，会缩短轴承的使用寿命，对于静压或动静压轴承若要求轴承承载力大，则要加大轴承的尺寸或提高供油压力等，增加了制造及使用成本。
数控精密磨床用两端支撑静压主轴1.止动盖，2. 左轴承外压盖，3. 左轴承套，4. 左轴承，5. 主轴，6. 轴承左内压盖，7. 砂轮锁紧螺母，8. 砂轮挡圈，9. 右轴承，10. 右轴承套，11. 主轴止推，12. 卸荷套，13. 皮带轮，14. 卸荷滚动轴承，15. 连接盘，16. 压紧盖，17. 轴承右内压盖。
主轴5，主轴5中间为砂轮的安装部位，砂轮安装部位两端的主轴5 上分别设有砂轮锁紧螺母 7 及砂轮挡圈 8，主轴 5 的砂轮安装部位两侧分别安装有左轴承 4 和右轴承 9，左轴承 4 和右轴承 9 上分别套装有左轴承套 3 及右轴承套 10，左轴承套3 两端的主轴 5 上分别密封安装有左轴承外压盖2 及轴承左内压盖6，压力油通过左轴承套3 进入左轴承 4 中形成左端静压轴承，左轴承外压盖 2 内的主轴 5 上固定有止动盖 1，右轴承 9 与卸荷套 12 之间的主轴 5 上固定有主轴止推11，右轴承套 10 两端的主轴 5 上分别密封安装有轴承右内压盖 17 及卸荷套 12，压力油通过右轴承套 10 进入右轴承 9 中形成右端静压轴承，卸荷套 12 上经卸荷滚动轴承 14 安装有皮带轮 13，安装在主轴 5 端部的连接盘15 将主轴 5 与皮带轮 13 固定连接，连接盘 15 端部固定有压紧盖16。
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数控高精密立轴圆台复合磨床结构设计
数控高精密立轴圆台复合磨床结构设计简介机械加工设备中的磨床设备，按磨头主轴布局分立轴与卧轴两类，按工作台分有圆台与矩台。
现有技术中的立轴圆台磨床，有的只是磨削平面的，有的只是磨削内圆或外圆的，且多数立轴圆台磨床只有一只磨头，因此功能单一，不能适应装备制造业发展的需要。
有一种立轴圆台磨床，虽然安装有二只立式磨头，增加了磨削功能。
但是，这种机床只有立式磨头，没有卧式磨头，磨削形式单一；或者是立式磨头不能回转角度，即使可回转角度，磨削锥度时也只能作切向磨削，其精度低，粗糙度差。
数控高精密立轴圆台复合磨床结构设计先进性可以磨平面、内圆、外圆、端面、内外锥度多种磨削功能复合；有立式、卧式磨头；有砂轮周边磨削，还能作砂轮成形磨削，其磨削形式多样；采用垂直进给磨削锥度，其精度高，粗糙度好；采用数控技术和自动测量技术，结构先进效率高，以适应现代装备制造业技术发展的需要。
具有床身、圆工作台、立柱、横梁、立式磨头、万能磨头、数控伺服系统，床身的中央安装有圆工作台，床身后面安装有立柱，立柱上安装有横梁，横梁上安装有直线导轨副、滚珠丝杠传动副，横梁上安装有左横向拖板和右横向拖板；左横向拖板上安装有左回转机构，左回转机构上安装有左垂直拖板，左垂直拖板上安装有立式磨头；右横向拖板上安装有右垂直拖板，右垂直拖板上安装右回转机构，右回转机构上安装有万能磨头。
左回转机构包括左回转蜗轮副，与左回转蜗轮副相连的回转伺服电机，安装在左横向拖板上的液压锁紧机构，左回转机构可作±30 度的无级分度。
右回转机构，包括右回转蜗轮副，右回转蜗轮副安装在端面结合齿组件上。
右回转机构可作0-90 度的回转。
立柱为整体式立柱墙结构或双柱式立柱结构。
床身一侧安装有金刚碟片砂轮修整器或其他型式砂轮修整器；右横向拖板上安装有可作自动测量的接触式测量装置。
另一种结构设计具有床身、圆工作台、立柱、横梁、立式磨头、卧式磨头、数控伺服系统，床身的中央安装有圆工作台，床身后面安装有立柱，立柱上安装有横梁，横梁上安装有直线导轨副、滚珠丝杠传动副，横梁上安装有左横向拖板和右横向拖板，左横向拖板上直接安装有左垂直拖板，左垂直拖板上安装有立式磨头；右横向拖板上直接安装有右垂直拖板，右垂直拖板上安装有卧式磨头或砂瓦式立式磨头。
正文_精密数控磨床的总体设计
正文_精密数控磨床的总体设计正文精密数控磨床是一种高精度磨削加工设备，广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造、光学仪器等行业。
在设计精密数控磨床时，需要考虑到机械结构、运动系统、控制系统等多个方面的要求，以实现高精度、高效率的加工。
1.机械结构设计：精密数控磨床的机械结构设计是保证加工精度和稳定性的基础。
首先，需要考虑磨削主轴的固定和支撑方式，一般采用双列滚动轴承或陶瓷轴承，以确保主轴的刚性和稳定性。
其次，还需要考虑磨床床身的刚性和平稳度，在设计时应采用宽大的床身结构，并加强支撑和补偿机构，以减少振动和变形。
2.运动系统设计：精密数控磨床的运动系统设计涉及到主轴、工作台、滑台和滚动导轨等组件。
主轴是精密数控磨床的核心组件，其设计应尽量减小热变形和振动，同时采用高精度轴承和调速装置，以实现高速精密加工。
工作台和滑台的设计应具备高刚性和高精度的移动性能，同时还应考虑到刀具的装夹和刀具调整机构的设计。
3.控制系统设计：精密数控磨床的控制系统设计主要包括数控系统和调速系统。
数控系统是实现磨床自动加工的关键部分，其设计应考虑到加工精度和效率，并配备高性能的数控器和运动控制卡。
调速系统是确保主轴转速的稳定和平稳的关键部分，其设计应考虑到加工要求和切削情况，同时配备合适的速度调节器和多级变速机构。
4.安全保护设计：精密数控磨床在加工过程中存在着刀具的高速旋转、大量的金属屑飞溅以及高温、高压等危险因素。
为了保证操作人员的安全，需要设计合理的安全保护装置，如防护罩、急停开关、漏电保护器等，以及有效的排风系统和冷却系统，以提供良好的工作环境。
5.效能指标设计：精密数控磨床的效能指标设计包括加工精度、加工效率和设备稳定性等方面。
加工精度应符合国家标准和产品要求，加工效率应考虑到切削力和热变形等因素，并平衡加工速度和加工质量。
设备稳定性应考虑到各个系统的相互协调和稳定性，以保证设备在长时间高强度工作中的可靠性和稳定性。
数控磨床床身机结构设计教材
题目数控磨床床身结构设计摘要数控磨床作为一种重要的机械零件加工设备广泛应用于尺寸精度和表面质量要求较高的各种平面加工。
磨削技术及磨床在机械制造行业中占有极其重要的地位，磨削技术的发展很快，在机械加工中起着非常重要的作用。
随着高精度、高硬度机械零件数量的增加，以及精密铸造和精密锻造工艺的发展，磨床的性能、品种和产量都在不断的提高。
磨床是各类金属切削机床中品种最多的一类，主要类型有内圆磨床、外圆磨床、平面磨床、无心磨床、工具磨床等。
在整个磨床的各个组成部分中,床身是磨床的重要基础部件，床身起着支撑和连接工作台、砂轮架、立柱等关键零部件的作用,并与整机性能有着密切关系。
目前, 国内的普通磨床基本依靠经验进行设计, 设计的理论依据不足,使得磨床床身结构存在形式单一、结构复杂、耗材多、成本高等问题, 因此进行床身轻量化设计研究十分必要。
关键词：数控磨床、磨削技术、床身ABSTRACTCNC grinding machine is a kind of important mechanical parts processing equipment widely used in various plane machining precision and surface quality requirements higher. Grinding technology and the machine occupies an extremely important position in the machinery manufacturing industry, the development of grinding technology soon, plays a very important role in machining. With the increasing number of high precision, high hardness and mechanical parts, as well as the development of precision casting and forging process, performance, varieties and production are in the continuous improvement of the grinding machine. All kinds of metal cutting machine tool grinder is a kind of most varieties, the main types of internal grinder, cylindrical grinder, surface grinder, centerless grinder, grinding machine etc..In the various parts of the grinder, lathe bed is an important basic components of grinder, lathe bed plays a supporting and connecting table, the grinding wheel rack, column and other key parts of the function, and has a close relation with the performance. At present, the domestic ordinary grinder basically rely on experience to carry on the design, the theoretical basis for design deficiencies, form single, complex structure, much material consumption, high cost makes the structure of grinder bed, so it is necessary to study the lightweight body design.Key words：CNC grinder, grinding, Grinder bed目录第一章概论 (1)1.1数控机床的发展与产生 (1)1.2何为数控机床 (1)1.3数控机床的应用范围 (2)1.4数控机床的基本组成 (2)1.5数控机床的分类 (3)1.6数控机床的特点 (3)1.7数控机床的工作原理 (5)第二章磨床概述 (6)2.1磨削概论 (6)2.2磨床的类型与用途 (6)2.2.1磨床的类型及其特点 (6)2.2.2磨床的用途 (7)2.2.3外圆磨削和端面外圆磨削 (7)2.3 磨床现状及其发展趋势 (9)第三章数控磨床总体结构设计 (10)3.1磨床结构布局设计 (10)3.1.1 加工零件 (10)3.1.2 初步估计组成部分 (10)3.2 总体布局设计 (10)3.2.1 结构布局设计 (10)3.2.2 磨床支承结构形式的确定 (11)3.2.3 总体布局的确定 (11)第四章数控磨床床身结构的设计 (13)4.1床身结构的基本要求 (13)4.2床身的结构 (13)4.3床身基本尺寸的确定 (14)4.4 提高机床床身的结构刚度的设计 (16)4.5 提高机床的抗振性的措施 (17)4.6 床身的铸造结构 (17)4.6.1 床身的铸造 (17)4.7 链接元件 (17)结束语 (19)致谢 (20)参考文献 (21)第一章概论1.1数控机床的发展与产生1948 年，美国空军委托美国的帕森斯公司，对飞机螺旋桨叶片轮廓样板的加工设备进行研制。
精密数控磨床主轴结构设计，数控磨床主轴结构设计，磨床主轴设计
精密数控磨床主轴结构设计，数控磨床主轴结构设计，磨床主轴设计简介现有的数控轴承内圈沟磨床采用三片瓦动压砂轮轴结构，在砂轮架体 15 中装有前法兰套 20 和后法兰套 21，在前法兰套 20 和后法兰套 21 中各有三片轴瓦 4 径向支承砂轮轴 1，砂轮轴 1 轴向支承由定位套 5，推力垫 6，调整套 18 和锁紧螺母 19 组成球面推力轴承，法兰体 11 装在砂轮轴 1 上，法兰夹 12 装在法兰体 11 上用螺钉与法兰体 12 同时固定砂轮 14 上。
工作时砂轮架体 15 中充满循环润滑油，在其两端各有法兰盘 3 和油封 13 起密封主轴作用，渗过油封的少量润滑油由下面回油孔流向润滑油箱，砂轮轴 1 的两组三片轴瓦 4 是由球头螺钉 16 支承的，球头螺钉 16 靠外螺纹旋入前后法兰盘中，用来调整砂轮轴 1 和轴瓦 4 之间的间隙，当间隙调好后时，用球头螺钉 16 上的螺母锁紧，球头螺钉 16 和套 17 中装有 O 型圈，用来防护漏油。
砂轮轴的轴向间隙是通过锁紧螺母 19 来实现 ( 见图 3)。
其缺点是：一是三片轴瓦支承刚性不足，二是轴向间隙需定期调整，而且调整时必须打开上砂轮架上盖 10，这种调整方式比较麻烦。
设想提出一种能够提高砂轮轴的刚性技术，砂轮轴不用经常调整，维修方便的一种动压砂轮轴，是这样完成的，它包括轴瓦、推力轴承和砂轮轴组成，用于支撑动力轴的前后各装了至少 3 片轴瓦，平面轴承、调整座和推力轴承并同安装在支座上，支座固定在砂轮架上，砂轮架的轴向位置固定有砂轮轴，调整座里装有弹簧。
推力轴承是由轴瓦中间安装的定位套和推力垫组成。
采用五片轴瓦支承结构，大大提高了砂轮轴的刚性，同时，砂轮轴的间隙采用弹簧锁紧方式，不需要经常调整，并且维修方便。
精密数控磨床主轴结构设计图面说明：1、砂轮轴，2、皮带轮，3、法兰盘，4、轴瓦，5、定位套，6、推力垫，7、支座， 8、平面轴承，9、调整座，10、砂轮架上盖，11、法兰体，12、法兰夹，13、油封，14、砂轮，15、砂轮架，16、球头螺钉，17、套，18、调整套，19、锁紧螺母，20、前法兰套，21、后法兰套。
(数控加工)精密数控磨床的总体设计
（数控加工）精密数控磨床的总体设计摘要本课题是集机，电，液一体化的高科技项目，所要解决的关键问题是主轴箱上两个同轴轴承孔的超精密加工。
此磨床的加工方式采用切入式磨削方式，工件安装在回转工作台上，随工作台回转，同时砂轮回转，砂轮的径向进给靠回转工作台沿X方向位移实现，上面的轴承孔及上端面加工好后，用同一砂轮加工下面的轴承孔及下端面，工件一次安装，以保证精度。
总体布局为立式磨床，主要分为磨头部分、回转工作台、床身、垂直立柱、拖板以及测量机构。
总体传动方案为：由外置步进电机驱动齿轮，然后通过齿轮传动带动滚珠丝杠，整个磨头装置通过滚珠丝杠进行Z轴方向上的移动，磨头的旋转则通过另一个外置电机来驱动，回转工作台的驱动则通过外置电机驱动皮带轮，由皮带轮的传动来使回转工作台的旋转，拖板的驱动则由步进电机控制。
同时，磨床的设计中运用了数控技术，现代测试手段，微量进给软件补偿技术，从而使精密机械设计达到所要求的精度。
关键字：加工精度，设计方案，分配，参数General Design of Precise Numerical Control GrindingMachineAbstractThis topic is to gather the machine, electricity, the high-tech item that the liquid integral whole turn, the key problem for to solve is the principal axis box is previous two to process with the super nicety of the stalk bearings bore. This grinding machine processes the way adoption correspond type to whet to pare the way, the work piece install at turn round the work on the stage, turn round with the work pedestal, the emery wheel turns round at the same time, the path of the emery wheel to enter to depend turn round the work pedestal to follow the X direction moves the realization, top of bearings bore and top end face process good after, process with same emery wheel underneath of bearings bore and under carry the noodles, the work piece install once, with guarantee the accuracy. Total layout for the sign type grinding machine, mainly is divided in to whet the head cent and turn round the work set, bed body, perpendicularity to sign the pillar and drag along the plank and measure the organization. Total spread to move project is: From outside place to tread into theelectrical engineering to drive the wheel gear, then spread to move to arouse to roll the bead silk through a wheel gear, whole whet a device to pass to roll the bead silk to carry on the Z stalk the square heading up of ambulation, whet the head to revolve to then pass another outside place the electrical engineering to drive, turn round the work pedestal to drive then through an outside place the electrical engineering to drive the leather belt round, from the leather belt round spread to move to make the turn-over work pedestal revolve, drag along the knothole to drive then from tread into the electrical engineering to control. At the same time, made use of number to control the technique in the design of the grinding machine, modern test means, enter to compensate technique for software little by little, thus make precise machine the design attains the accuracy request.Key Words: Accuracy of Process，Project Design，Allotment，Parameter精密数控磨床的总体设计0 引言回顾即将过去的20世纪，人类取得的每一项重大科技成果，无不与制造技术，尤其与超精密加工技术密切相关。
数控龙门导轨磨床总体方案设计
数控龙门导轨磨床总体方案设计数控龙门导轨磨床是一种用于加工平面、曲面和齿轮等工件的高精度磨床。
它具有工作台大，刚性好，加工精度高等特点，广泛应用于航空、造船、轨道交通、军工等行业。
在设计数控龙门导轨磨床的总体方案时，需要考虑到床身结构、传动系统、控制系统、磨削头和润滑系统等方面的设计。
床身结构是数控龙门导轨磨床的基础，其承载着整个磨床的负荷。
床身应设计成刚性好，具有足够的强度和稳定性。
一般采用铸铁材料制作，具备良好的阻尼性和抗挠性。
为了提高刚性和稳定性，可以采用加厚床身和加强支撑结构的方式。
传动系统是数控龙门导轨磨床的核心部分，其负责驱动工作台和磨削头的运动。
常用的传动方式有直流电机驱动、交流伺服电机驱动和液压驱动等。
其中，交流伺服电机驱动方式具有响应速度快、精度高和力矩大等优点，是较为常用的方式。
在设计传动系统时，需要考虑到工作台行程、速度范围和精度要求等因素，选择适合的传动方式和参数。
控制系统是数控龙门导轨磨床的智能核心，其负责对磨床进行精确的运动控制和加工参数设置。
控制系统通常采用高性能的数控系统，可以实现多轴、多工位的自动控制。
在设计控制系统时，需要考虑到磨削头的运动控制、加工路径规划、速度、加工力、冷却液供给等多个方面的因素，并与传动系统和磨削头进行良好的协调。
磨削头是数控龙门导轨磨床的加工部分，其负责对工件进行磨削。
磨削头通常由主轴、磨具和进给装置组成。
主轴是驱动磨具进行旋转的部分，其精度和稳定性直接影响到加工质量。
磨具是用来磨削工件表面的刀具，常用的有砂轮、磨条等。
进给装置负责工作台和磨削头的进给运动，通常采用伺服电机和滚珠丝杠等。
润滑系统是数控龙门导轨磨床的重要部分，其负责对床身、传动系统和磨削头等进行润滑和冷却。
有效的润滑系统可以减少磨损、降低摩擦系数，提高加工精度和寿命。
常用的润滑方式有喷雾润滑和油膜润滑等。
喷雾润滑方式适用于高速运动部件，如传动系统和主轴，可以通过喷嘴喷射润滑油来降低摩擦系数。
毕业设计数控磨床
引言概述：数控磨床是一种利用计算机控制系统对工件进行高精度磨削的工具，被广泛应用于制造业领域。
本文将从多个方面对毕业设计的数控磨床展开讨论，包括数控磨床的原理、结构、控制系统、磨削过程和应用前景。
正文内容：1.数控磨床的原理1.1磨削原理1.1.1磨削过程的基本原理1.1.2磨削的主要参数和因素1.2数控技术与磨削原理的结合1.2.1数控技术的基本原理1.2.2数控磨床的工作原理2.数控磨床的结构2.1机床主体结构2.1.1床身结构2.1.2主轴箱结构2.2工作台结构2.2.1工作台的旋转结构2.2.2工作台的移动结构2.3其他重要结构2.3.1冷却系统2.3.2磨削轮装置3.数控磨床的控制系统3.1数控系统的基本组成3.1.1数控主机3.1.2驱动系统3.1.3传感器和探测器3.2数控系统的工作原理3.2.1CNC控制器的功能和作用3.2.2数据输入和处理3.2.3运动控制和插补算法4.数控磨床的磨削过程4.1磨削前的准备工作4.1.1刀具和工件的安装4.1.2磨削参数的选择4.2磨削的基本步骤4.2.1粗磨削4.2.2半精磨削4.2.3精密磨削4.3磨削中的常见问题和解决方法4.3.1磨损和断刀问题4.3.2磨削过程中的加工误差4.4磨削后的处理4.4.1检查和测试4.4.2表面处理和保护5.数控磨床的应用前景5.1数控磨削技术的发展趋势5.2数控磨床在制造业的应用领域5.2.1精密零部件制造5.2.2模具制造5.3数控磨床的市场前景5.3.1国内市场状况和竞争格局5.3.2国际市场发展趋势总结：本文全面介绍了毕业设计的数控磨床，包括其原理、结构、控制系统、磨削过程和应用前景等方面。
数控磨床通过结合数控技术和磨削原理，实现了对工件的高精度磨削。
数控磨床的控制系统是数控磨床实现自动化的关键，而磨削过程中需要进行一系列准备工作和注意问题。
数控磨床在制造业领域有着广泛的应用，特别是在精密零部件制造和模具制造等领域，其市场前景十分广阔。
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精密数控磨床的总体结构设计1.1 总体方案拟定磨床总体方案，包括以下三方面的内容：（1）调查分析；（2）工艺分析；（3）磨床总体布局。
1.2调查分析调查分析主要包括：（1）对加工对象的了解；（2）对使用要求与制造条件的了解；（3）对同类及类同设备的了解。
1.3加工对象加工对象是主轴箱上两个同轴轴承孔，2.1.1工件材料：孕育铸铁。
2.1.2 使用要求与制造条件本课题所要解决的关键问题是主轴箱上两个同轴轴承孔的超精密加工。
要求所加工的轴承孔的技术参数能达到：（1）圆柱度：0.002mm；（2）圆度：0.002mm；（3）平直度：0.002mm。
磨床的制造运用数控技术，现代测试手段，微量进给软件补偿技术，从而使精密机械设计达到所要求的精度。
2.1.3 同类及类同设备加工工艺方案工艺方法对磨床的结构和性能的影响很大，工艺方法的改变常导致磨床的运动、传动、布局、结构、经济效果等方面的一系列变化。
常用的内孔加工方法主要有:切入式磨削、单油石磨削、多油石磨削。
切入式磨削切入式磨削: 将磨头沿轴向进入工件被加工孔。
一般数控加工机床是采用轴向加工方式，直接切入工件的表面。
采取切入式磨削方式的加工工艺方案如图所示。
砂轮回转，工件安装在工作台上，在加工时回转。
砂轮的径向进给（Fr）靠工作台沿X方向位移实现，上面的孔及上端面加工好后，砂轮通过在垂直方向上的移动，继续加工下面的孔及下端面。
工件一次安装，以保证精度。
2.2.2 单油石磨削单油石磨削: 将1块油石沿轴向进入工件被加工孔。
数控加工机床是采用轴向加工方式，油石与工件内孔相接触，通过数控系统控制磨削部件内孔表面的质量。
采取单油石磨削的加工工艺方案如图所示。
油石并不回转，而是做往复直线运动，工件安装在工作台上，在加工时随工作台一起回转。
油石的径向进给靠拖板的水平方向位移实现，以此来带动工作台上的工件，上面的孔及上端面加工好后，油石通过垂直方向上的移动，继续加工下面的孔及下端面。
工件一次安装，以保证精度。
2.2.3 多油石磨削多油石磨削: 将位置对称的4块油石沿轴向进入工件被加工孔。
一般数控加工机床是用轴向方式加工，油石与工件内孔相接触，通过数控系统控制磨削部件内孔表面的质量。
采取多油石磨削的加工工艺方案如图所示。
油石回转，工件安装在工作台上，在加工时工件并不回转。
油石的径向进给靠数控部件参数的设置来实现，通过往复振动来进行磨削，上面的孔及上端面加工好后，多油石装置通过垂直方向上的移动，继续加工下面的孔及下端面。
工件一次安装，以保证精度。
2.2.4 加工工艺方案选定切入式磨削的特点是：排屑和散热相对比较容易，磨削液较易进入磨削区，适合加工小、中尺寸类型的零件，控制相对简单，加工得到的精度和表面粗糙度比较高。
单油石磨削的特点是：排屑和散热相对比较容易，磨削液较易进入磨削区，适合加工中尺寸类型的零件，但是控制相对复杂，加工得到的精度和表面粗糙度一般，油石较易磨损。
多油石磨削的特点是：内圆的加工条件相对比较苛刻，排屑、散热困难，磨削液不易进入磨削区，油石易磨损，控制比较复杂，加工高精度和表面粗糙度的孔比较困难，成本也高，适合加工大尺寸类型的零件。
综上所述，多油石磨削的散热比较困难，容易引起热变形，一般用于加工大尺寸类型的零件，由于本课题所加工的零件属于中小尺寸，而且要求要求达到的精度比较苛刻，所以应避免排屑和散热较为困难的工艺，而且应该尽可能减少磨具本身由于磨损所带来的误差，所以多油石磨削并不适合本课题。
相比另两个方案，切入式磨削与单油石磨削。
一般单油石磨削的磨削量较大，由于本课题是精密加工，所以磨削量极小，所以并不十分合适。
而且单油石磨削的控制相对比较复杂，由于控制复杂，执行元件也将增加，精度就更难以保证。
所以本课题选择砂轮切入式磨削，砂轮与工件同向回转的加工方式。
2.3 磨床运动的确定与分配磨床的传动系统是由加工工艺来决定的。
确定磨床的运动时，应当在满足工作要求的前提下，尽可能减少运动数目，特别是减少要求高的运动数目（例如分度运动等），并尽可能简化运动装置和传动装置的结构，尽可能用一个执行件完成多个运动。
2.3.1 磨头的运动分配磨头是加工零件的执行元件，其运动的形式有两种方案：（1）自身回转；（2）自身的回转和垂直方向上的直线移动。
磨头是与加工零件直接接触的部件，加工零件的加工要求很大程度上取决于磨头自身的精度，所以磨头运动的复杂程度越小越好，而且应该尽可能减免磨头电动机所散发的热量，所以方案（2）并不适合本课题，而方案（1）中电动机所产生的热量可以用散热片得以解决。
综上所述，本课题选择方案（1）。
2.3.2 磨头主轴箱的运动分配由于磨头采用自身回转的运动方式，根据加工工艺方案，所以磨头主轴箱就负责磨头垂直方向上的直线移动。
2.3.3 回转工作台的运动分配根据加工工艺方案可知，回转工作台主要负责工件自身的回转，所以其运动的形式有两种方案：（1）自身的回转；（2）自身的回转和X方向上的直线移动。
两者的区别在于是否有X方向（水平方向）上的直线移动，由于加工工件就安装在回转工作台上，鉴于加工要求，对回转工作台自身的误差要求就非常高，所以应该减少其运动数目以保证其精度，所以采用方案（1）。
2.3.4 拖板的运动分配由于回转工作台采用自身回转的运动方式，根据加工工艺方案，拖板的运动为X 方向的直线移动。
2.3.5 运动分配分析的结论确定磨床的运动分配如下：所有的运动由磨头、磨头主轴箱、回转工作台、拖板四个执行件来完成。
磨头的运动是自身的回转，磨头主轴箱的运动是垂直方向上的直线移动，回转工作台的运动是自身的回转，拖板的运动是X方向（水平方向）上的直线移动。
2.4 磨床的总体布局本项工作的基本要求：（1）保证刀具和工件间的相对位置和相对运动。
（2）足够的刚性，抗振性。
（3）便于操作、维修、排屑等。
（4）材料消耗低，占地面积小。
（5）造型美观。
总体布局的具体内容：（1）运动分配时应考虑的结构因素（2）磨床传动形式的确定（3）磨床支承结构形式的确定2.4.1 结构因素（1）把运动分配给重量轻的执行件基于这一原则，考虑到磨头主轴箱的重量，需要对其进行平衡。
如果没有平衡装置的话，在其上升阶段却需要相当大的拉力才能实现，这都是影响到加工要求的不良要素。
所以在磨头主轴箱的另一端加以平衡，钢丝绳的一端与磨头主轴箱连接，而另一端吊以重物，重物的质量与磨头主轴箱的质量相当，这样磨头主轴箱的质量就被平衡，这样能使得精度等要求的保证。
（2）提高加工精度提高精度的加工方法有以下两种：刀具回转、工具回转。
由于本课题所要达到精度要求极高，另外超精度磨削的磨削量是十分小的，所以本课题采用刀具和工件同时回转，而且回转方向一致，以此来提高加工精度和减少磨削量。
（3）减少占地面积此因素取决于加工工艺方案以及磨床支承结构形式，请参照下文。
2.4.2 磨床传动形式（1）磨头的驱动磨头的运动是自身的回转，所以磨头的驱动有三种可以采用的方案：①由内置电动机直接驱动；②由内置电动机通过皮带的传动来驱动；③通过外置电动机来直接驱动。
结合本课题的加工要求，经过研究（详情请参阅《精密数控磨床的磨头设计》相关部分），决定采用第②种方案。
（2）磨头主轴箱的驱动由于在立柱上安装的部件主要保证磨头主轴箱在垂直方向的上下移动、进给。
故在垂直立柱进给系统设计中主要认为有如下两种可以采用的方案：①用步进电机、滚珠丝杠、直线导轨来带动磨头主轴箱在垂直方向上的移动，并且对于步进电机与滚珠丝杠的对心采用重心驱动原理。
②用直线电机直接驱动来带动磨头主轴箱在垂直方向上的移动。
结合本课题的加工要求，经过研究（详情请参阅《精密数控磨床的垂直立柱进给系统设计》相关部分），决定采用第①种方案。
（3）回转工作台的驱动回转工作台的运动是自身的回转，所以其驱动的方案有以下两种选择：①通过外置电机驱动带轮，通过带轮的传动来使回转工作台旋转。
②通过内置电动机直接驱动回转工作台的旋转。
结合本课题的加工要求，经过研究（详情请参阅《精密数控磨床的回转工作台设计》相关部分），决定采用第①种方案。
（4）拖板的驱动拖板通过步进电机来控制X方向上的移动，一般拖板系统的进给有以下两种方案：①用步进电机，滚珠丝杠，滚动直线导轨来驱动拖板实现粗进给，由压电陶瓷实现精进给。
②用直线电动机驱动拖板来实现粗进给，由压电陶瓷实现精进给。
结合本课题的加工要求，经过研究（详情请参阅《精密数控磨床微量进给拖板系统设计》相关部分），决定采用第①种方案。
2.4.3 磨床支承结构形式的确定为了避免不必要的精度损失，力求结构简单的机床，所以复合式、单臂式、龙门式机床暂不考虑。
而卧式机床的占地面积相对较大，所以本课题采用立式机床。
2.4.4 总体布局的确定综上所述，精密数控磨床总体布局如图所示：总体上采用立式布局，立柱部分装有步进电动机，电动机与无间隙齿轮相结合，箱形立柱上装有滚珠丝杠、直线导轨，保证磨头主轴箱的上下运动，立柱内部与外部磨头主轴箱装置通过两根挂有与磨头主轴箱同等重量铁块的钢丝，为了与磨头装置自重保持平衡、回转工作台嵌在拖板中，砂轮休整器安装在回转工作台上，拖板安装在床身的导轨上，夹紧装置与测量装置安装在拖板上，工件安装在回转工作台上随工作台回转。
主要结构尺寸回转工作台台面直径：直径应大于加工零件、刀具和砂轮休整器的和，考虑到其泛用性，所以取800mm。
磨头直径：根据被加工零件的性质以及泛用性，取140mm。
磨床总体尺寸定为1885×1670×3002（长×宽×高）性能分析----精度预测（1）提高主轴部件的制造精度首先应提高轴承的回转精度，如选用高精度的滚动轴承，或采用高精度动压滑动轴承（多油楔）和静压轴承等。
其次是提高配合表面（如箱体支承孔、主轴轴颈）的加工精度。
实际生产中，常采用定向装配和分组选配，使误差相互补偿或抵消，以减小轴承误差对主轴回转精度的影响。
（2）对滚动轴承进行预紧适当预紧可以消除间隙，并产生微量过盈，提高轴承的接触刚度，并对轴承内外圈滚道和滚动体的误差起均化作用，从而提高主轴的回转精度。
（3）使主轴的回转误差不反映到工件上直接使工件在加工过程中的回转精度不依赖于主轴，是保证工件形状精度的最简单而又有效的方法。
如在外圆磨床上磨削外圆柱面时，为避免工件头架主轴回转误差的影响，工件由头架和尾架的两个固定顶尖支承，头架主轴只起传动作用，工件的回转精度完全取决于顶尖和中心孔的形状精度、同轴度。
在镗床上加工箱体类零件上的孔时，可采用镗模加工，刀杆与主轴为浮动联接，则刀杆的回转精度与机床主轴回转精度无关，工件的加工精度仅由刀杆和导套的配合质量决定。
再将以上内容与加工要求相结合初步得出以下加工部件应保证的精度：磨头的旋转精度 0.1～0.2μm磨头的轴向跳动 0.1～0.2μm磨头垂直向移动精度 0.1μm3、总结4、参考文献1.《数控机床系统设计》文怀兴夏田编著化学工业出版社；2.《机械设计》第七版濮良贵纪名刚主编高等教育出版社；3.《机械设计课程设计-机械设计基础》王昆何小柏汪信远主编高等教育出版社；4.《机械制造装备设计》第二版冯辛安主编机械工业出版社；。