数控外圆磨床工作台结构设计
精密数控磨床的总体结构设计
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。
MK1620x500数控端面外圆磨床
MK16205OO 数控端面外圆磨床技术规格书2O14 年、机床概述机床规格-三、机床工作精度四、机床工作条件五、磨削工艺方案概述、°八、机床结构特征七、机床主要配置八、机床主要外购件九、机床技术文件十、机床的验收十一、技术服务与培训十.、其它事项一、机床概述MK162/00数控端面外圆磨床就是用于大批量加工轴套类零件外圆、端面与圆弧的多功能型设备。
采用FANUC Oi-mate-TD数控系统,两根数控轴分别控制砂轮架的进给与工作台的移动。
能在一次安装工件情况下, 完成多档外圆、端面的自动循环磨削。
具有砂轮自动进给, 粗、精、无火花磨削、工作台自动跳档、工件转速自动切换、前置修整实现砂轮自动修整及自动补偿、自动测量工件(配量仪)及循环动作安全联锁等多种功能。
机床配有专用的用户界面, 其中包括坐标设定画面、砂轮形状参数设定画面、修整参数设定画面、量仪对刀补偿画面、磨削参数设定画面等这些专用画面大大方便了用户的操作。
二、机床主要技术规格最大磨削直径①200mm顶尖距500mm最大工件重量50kg中心高125mm砂轮规格①500(最小使用至①400)X 100 X①203mm砂轮线速度45m/s砂轮电机功率、5kW7机床总功率32KW砂轮架编程进给速度0、1~ 5000mm/min砂轮架进给数控分辨率0、0005mm1〜8000mm/mi n0 、 001mm 30 〜 300r/min 莫氏 4 号 < 80dB(A)Z 轴:12N 、M,1、8KW轴 : 8N 、 M,1 、 2KWX:0 、 006mm Z:0、 010mm X:0 、 004mm Z:0 、 007mm、 0015mm、 003mm/150mm 夕卜圆Ra 0、32 z端面 Ra 0、63am三相五线制 380V 50Hz 、 4〜 0、 6MpaC 〜40C< 90%砂轮架与工作台导轨夹角30工作台编程移动速度 工作台移动数控分辨率 头架转速 头架主轴锥孔机床噪声 交流伺服电机扭矩/功率XX 、Z 轴定位精度 X 、Z 轴重复定位精度三、机床工作精度1、标准试件(©32X 315mm) 圆度 0 纵截面直径一致性 0 表面粗糙度四、机床工作条件电源气源压力 0 工作环境温度 5 工作环境湿度五、磨削工艺方案描述1、采用一端夹持外圆,一端中心孔定位及装夹, 拨杆拨动工件旋转。
外圆磨床驱动工作台的电液控制系统及液压缸设计
外圆磨床驱动工作台的电液控制系统及液压缸设计一、引言外圆磨床是一种常用的机械加工设备,用于加工各种轴类零件,其精度和效率直接影响到产品的质量和生产效率。
而外圆磨床驱动工作台的电液控制系统及液压缸设计则是保证外圆磨床正常运转和提高加工精度的关键之一。
二、外圆磨床驱动工作台的电液控制系统1. 电液控制系统的基本组成外圆磨床驱动工作台的电液控制系统主要由以下几个部分组成:电源、电气控制箱、伺服放大器、编码器、液压泵站、油箱、油管路等。
其中,电源为整个系统提供直流或交流电源;电气控制箱为系统提供各种信号输入输出接口;伺服放大器为信号放大和处理模块;编码器用于测量工作台位置信息;液压泵站为整个系统提供高压油源;油箱存储液体以保证连续运转;油管路将高压油源输送到各个执行机构。
2. 电液控制系统的原理外圆磨床驱动工作台的电液控制系统主要原理是将电气信号转换为液压信号,通过控制液压缸的伸缩来实现工作台的移动。
具体来说,电气信号通过编码器测量工作台位置信息后,经过伺服放大器放大和处理,再通过控制液压泵站输出高压油源到液压缸中,使其伸缩并带动工作台移动。
3. 电液控制系统的优点外圆磨床驱动工作台的电液控制系统具有以下几个优点:(1)可靠性高:由于采用了先进的电气和液压技术,使得整个系统运转稳定可靠;(2)精度高:由于采用了编码器等精密测量装置,保证了工作台位置信息的准确性;(3)速度快:由于采用了高效的伺服放大器和液压泵站等执行机构,使得整个系统响应速度快。
三、外圆磨床驱动工作台的液压缸设计1. 液压缸的基本构造外圆磨床驱动工作台的液压缸主要由以下几个部分组成:缸体、活塞、密封件、油口、油孔等。
其中,缸体为液压缸的主体结构,由钢管制成;活塞为液压缸的运动部件,由钢材制成;密封件为保证液压缸密封性的关键部件,通常采用O型圈等弹性材料制成。
2. 液压缸的工作原理外圆磨床驱动工作台的液压缸工作时,高压油源通过油口进入液压缸中,在活塞上形成一定的推力,使其向前或向后运动。
M1432A型外圆磨床总体布局设计
M1432A型外圆磨床总体布局设计M1432A型外圆磨床是一种常用的金属加工设备,主要用于对工件外圆的精密磨削加工。
总体布局设计是保证设备正常运行和操作人员的安全的重要环节之一、以下是M1432A型外圆磨床总体布局设计的相关内容,共1200字以上。
1.设备的一体化设计:M1432A型外圆磨床通过将床身、磨削主轴、传动机构、控制系统等组件集成在一起,实现了设备的一体化设计。
这种设计可以减少设备的占地面积,提高生产效率,同时还便于设备的维护和保养。
2.设备的模块化设计:M1432A型外圆磨床采用了模块化设计,将设备按照功能和结构划分为多个独立的模块。
每个模块都有相对独立的功能,可以独立进行设计、生产和维护。
这种设计可以提高设备的灵活性和可维护性,减少了设备的故障率和维修时间。
3.主要部件的布局:M1432A型外圆磨床的主要部件包括床身、工作台、主轴、控制面板等。
这些部件的布局应根据设备的工作原理和操作的方便性进行合理安排,保证设备的正常运行。
-床身布局:床身是设备的主要支撑结构,应具有足够的刚性和稳定性。
床身的布局应考虑到设备的整体稳定性和工作空间的合理利用,同时还应考虑到操作人员的操作空间和安全。
床身上应安装工作台和主轴,以便进行工件的夹持和磨削加工。
-工作台布局:工作台是安装和夹持工件的平台,其位置和布局应根据工件的尺寸和形状进行调整。
工作台上应安装夹持装置,以便稳定固定工件。
夹持装置的位置和结构应能够满足夹持工件的要求,并具有足够的刚性和稳定性。
-主轴布局:主轴是设备的核心部件,用于带动磨削工具进行工件的磨削加工。
主轴的位置和布局应使其与工作台和工件之间的距离尽可能小,以减小加工误差和提高加工精度。
同时还应考虑主轴的安装和调整的方便性,以便实现不同工件的磨削加工。
-控制面板布局:控制面板是用于控制设备运行和操作的重要部件,其位置和布局应便于操作人员的使用和操作。
控制面板上应设置按钮、开关和显示屏等元件,以实现设备的各项功能和参数的调整和显示。
第六章M1432B型万能外圆磨床
M1432B型万能外圆磨床的外形如图6-1所示,它由下列主要部件组 成:
(1)床身 床身1是磨床的基础支承件。
图6-1 M1432B型万能外圆磨床外形图 1—床身 2—工件头架 3—工作台 4—内圆磨具 5—砂轮架 6—尾座
二、机床的主要技术性能 外圆磨削直径 ϕ8~ϕ320 mm
பைடு நூலகம்
3.工作台液动与手动的互锁
为了保证操作人员的安全,工作台运动时,手摇工作机构应脱开。 4.砂轮架的周期进给运动
砂轮架的周期进给运动是在工作台工作行程结束,反向起动之前 进行的。 1) 双向进给 图6-4所示为选择阀位于“双向进给”的位置,即砂 轮架在工件的两端均有进给。
2) 左端进给 选择阀位于左进位置。 3) 右端进给 选择阀位于右进位置 4) 无进给 选择阀位于无进给位置。
机动阀和液动阀组成的行程控制式操纵箱是磨床工作台换向回路 中常采用的一种形式,它一般由机动阀作先导阀控制液动阀的运
动,而液动阀作为主换向阀对执行元件进行换向。
图6-5 行程控制式操纵箱工作原理图
1) 预制动 工作台向右移动至预定位置时,其左挡块通过杠杆拨 动先导阀的阀芯向左移动,这时先导阀中部的右制动锥逐渐关小 液压缸的回油路5和16,工作台减速,实现预制动。
六、工作台
如图6-12所示,M1432B型万能外圆磨床工作台由上台面6和 下台面5组成。
图6-12 M1432B型万能外圆磨床工作台 1、2—压板 3a—右行程挡块 3b—左行程挡块 4—液压缸 5—下台面 6—上台面
7—销轴 8—齿条 9—螺母 10—销轴 11—螺杆 12—千分表 13—刻度尺
2) 终制动 当先导阀的阀芯左移至右环形槽将油路7和9连通。断 开油路9和15,左环形槽将油路8与14连通,断开油路6与8时,控制油 路切换,其油液的流动情况如下:
(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。
数控高速端面外圆磨床及其砂轮架设计
昆明冶金高等专科学校毕业设计(论文)数控高速端面外圆磨床及其砂轮架设计学校:昆明冶金高等专科学校学院:机械工程学院班级:数控1208专业:数控技术小组成员:何顺杰杨灿森孙玉红指导教师:柳文灿日期:2014年12月30日摘要随着机械产品精度、可靠性和寿命的要求不断提高及新型材料的应用增多,磨削加工技术正朝着超硬度磨料磨具、开发精密及超精密磨削(从微米、亚微米磨削向纳米磨削发展)和研制高精度、高刚度、多轴的自动化磨床等方向发展,如用于超精密磨削的树脂结合剂砂轮的金刚石磨粒平均半径可小至4μm、磨削精度高达0.025μm;电主轴单元可使砂轮线速度高达400m/s,但这样的线速度一般用于实验室,实际生产中常用的砂轮线速度为40-60m/s;从精度上看,定位精度<2μm,重复定位精度≤±1μm的机床已越来越多;从主轴转速来看,8.2kw主轴达60000r/min,13kw达42000r/min,高速已不是小功率主轴的专有特征;从刚性上看,已出现可加工60HRC硬度材料的加工中心。
北京第二机床厂引进日本丰田工机公司先进技术并与之合作生产的GA(P)62-63数控外圆/数控端面外圆磨床,砂轮架采用原装进口,砂轮线速度可达60m/s,砂轮架主轴采用高刚性动静压轴承提高旋转精度,采用日本丰田工机公司GC32-ECNC磨床专用数控系统可实现二轴(X和Z)到四轴(X、Z、U、W)控制。
关键字:砂轮架磨削外圆磨床ABSTRACTAlong with the mechanical product precision, reliability and li fe reuirement continuously improve the application of new materi als and grinding technology is increasing, super hardness toward s abrasives and develop precision and ultra-precision grinding (f rom micro, sub-micron grinding to nano grinding development) a nd develop high precision, high stiffness, the multiaxial automati on grinder etc direction , for example for ultra-precision grinding wheel the resin-bonded diamond grits can mean radius small to 4 u m, grinding accuracy as high as 0.025 muon m; Electric sp indle unit can make the grinding wheel 400m linear up/s, but su ch linear velocity general for laboratory, actual production of co mmonly used grinding wheel for 40-60m/linear; s Look from the precision positioning accuracy, < 2 u m, repositioning precision of plus or minus 1 muon m more than already more and more machine; Judging from the spindle, 8.2 of 60000r/min spindle kw , 42000r/min, 13kw of high-speed has not small power spindleproprietary characteristic; Look from rigid, has appeared 60HRC hardness materials can be processed the machining center. The Beijing second machine tool factory introduced from Japan, Toyo ta worker machine company with advanced technology and the c ooperative production of GA (P) 62-63 CNC cylindrical grinder/C NC cylindrical grinder, face grinding wheel frame adopt imported linear can reach 60m, grinding wheel/s, grinding wheel frame s pindle is used by high rigid rotation precisionhydrodynamic-hydrostatic bearing improve, the Toyota worker ma chine company GC32 - ECNC grinder special nc system can rea lize two axis (X and Z) to four shaft (X and Z, U and W) controlKey word:Grinding wheel frame Grinding Cylindrical grinder目录第一章绪论1.1 磨床的类型与用途 (8)1.1.1 磨床的类型及其特点 (8)1.1.2 磨床的用途 (8)1.1.3 外圆磨削和端面外圆磨床 (9)1.2 磨床的现状及其发展趋势 (11)第二章设计任务书2.1 毕业设计题目 (12)2.2 毕业设计内容 (12)2.3 任务与要求 (12)2.4 用途和规格 (12)2.5 设计重点与难点 (13)2.6 拟采用的途径与手段 (13)第三章磨床总体布局3.1 磨床总体设计 (14)3.2 总体设计注意事项 (14)3.3 磨床总体布局设计 (14)3.3.1 加工零件 (14)3.3.2 初步估计组成部分 (14)3.3.3 总体布局初步设计 (14)3.3.4 纵向与横向尺寸的确定 (15)3.3.5 砂轮架相关尺寸设计 (18)3.3.6 头架相关尺寸的确定 (20)3.3.7 尾架相关尺寸的确定 (21)3.3.8 工作台 (21)3.3.9 横向进给机构 (21)3.3.10 砂轮修整器 (21)3.3.11 液压系统 (22)3.3.12 电气部分 (22)3.3.13 机床保护系统 (22)第四章部件设计(砂轮架)4.1 砂轮架设计的基本要求 (23)4.2 主轴旋转精度及其提高措施 (23)4.3 主轴轴承系统的刚性 (23)4.4 砂轮架主轴初步设计 (23)4.5 主轴刚度校核 (25)4.6 动静压轴承 (26)4.7 传动装置设计 (27)第五章数控系统设计5.1 概述 (33)5.2 确定硬件电路总体方案 (33)第六章液压系统设计6.1 概述 (41)6.2 液压传动设计 (41)结论 (44)致谢 (46)参考文献 (47)附录A 磨削温度 (48)附录B 在高速磨削中冷却液速度的分析与实验研究 (62)第1章绪论1.1 磨床的类型与用途1.1.1 磨床的类型及其特点用磨料磨具(砂轮、砂带、油石和研磨料等)为工具进行切削加工的机床,统称为磨床(英文为Grinding machine),它们是因精加工和硬表面的需要而发展起来的。
XY数控机床工作台设计
XY数控机床工作台设计随着现代制造业的发展,XY数控机床在数控加工领域扮演着重要的角色。
其工作台的设计直接影响到机床的性能和加工质量。
下面我将从结构设计、功能设计和安全设计三个方面探讨XY数控机床工作台的设计。
首先是结构设计。
XY数控机床工作台的结构应该具有足够的稳定性和刚性,以确保在高速加工时不会出现震动和变形,影响加工精度。
一般来说,工作台的主体部分由铸铁或焊接钢板制成,表面经过精密加工处理,以提高平整度和耐磨性。
工作台的导轨系统应该采用高精度直线导轨,保证工作台在XY轴上的移动精度和重复定位精度。
此外,工作台的传动系统应该选用高刚性的传动元件,如滚珠丝杠或齿轮传动,以确保工作台的稳定性和精度。
其次是功能设计。
XY数控机床工作台的功能设计应根据不同加工需求进行定制。
例如,对于需要进行大幅度旋转和倾斜加工的工件,可以设计带有旋转和倾斜功能的工作台;对于需要进行高速加工的工件,可以设计带有快速进给和快速换刀功能的工作台。
此外,工作台还应该具备自动化控制功能,可以实现自动换刀、自动测量和自动校正等功能,提高操作效率和加工质量。
最后是安全设计。
XY数控机床工作台在设计时应考虑到操作人员的安全和舒适性。
首先,工作台应设计加装防护罩和安全限位装置,确保操作人员在工作过程中不会受到伤害。
其次,工作台的操作界面应设计简洁直观,便于操作人员进行操作和监控,减少操作失误的可能性。
同时,工作台的工作区域应留有足够的空间,让操作人员有足够的活动空间,减少疲劳和工伤的发生。
综上所述,XY数控机床工作台的设计需要综合考虑结构、功能和安全等方面的因素,以满足不同加工需求和操作要求。
只有设计出稳定、功能齐备并且安全可靠的工作台,才能更好地发挥数控机床的加工效率和精度,提高生产制造的质量和效益。
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。
MK1620x500数控端面外圆磨床
MK1620×500数控端面外圆磨床技术规格书2014年目录◆一、机床概述◆二、机床规格◆三、机床工作精度◆四、机床工作条件◆五、磨削工艺方案概述◆六、机床结构特征◆七、机床主要配置◆八、机床主要外购件◆九、机床技术文件◆十、机床的验收◆十一、技术服务和培训◆十二、其它事项一、机床概述MK1620×500数控端面外圆磨床是用于大批量加工轴套类零件外圆、端面和圆弧的多功能型设备。
采用FANUC 0i-mate-TD数控系统,两根数控轴分别控制砂轮架的进给和工作台的移动。
能在一次安装工件情况下,完成多档外圆、端面的自动循环磨削。
具有砂轮自动进给,粗、精、无火花磨削、工作台自动跳档、工件转速自动切换、前置修整实现砂轮自动修整及自动补偿、自动测量工件(配量仪)及循环动作安全联锁等多种功能。
机床配有专用的用户界面,其中包括坐标设定画面、砂轮形状参数设定画面、修整参数设定画面、量仪对刀补偿画面、磨削参数设定画面等,这些专用画面大大方便了用户的操作。
二、机床主要技术规格最大磨削直径Φ200mm顶尖距500mm最大工件重量50kg中心高125mm砂轮规格Φ500(最小使用至Φ400)×100×Φ203mm砂轮线速度45m/s砂轮电机功率7.5kW机床总功率32KW砂轮架编程进给速度0.1~5000mm/min砂轮架进给数控分辨率0.0005mm砂轮架与工作台导轨夹角30°工作台编程移动速度1~8000mm/min工作台移动数控分辨率0.001mm头架转速30~300r/min头架主轴锥孔莫氏4号机床噪声≤80dB(A)交流伺服电机扭矩/功率Z轴:12N.M,1.8KWX轴:8N.M,1.2KW X、Z轴定位精度X:0.006mm Z:0.010mm X、Z轴重复定位精度X:0.004mm Z:0.007mm三、机床工作精度1、标准试件(φ32×315mm)圆度0.0015mm纵截面直径一致性0.003mm/150mm表面粗糙度外圆Ra 0.32μm端面Ra 0.63μm四、机床工作条件电源三相五线制380V 50Hz气源压力0.4~0.6Mpa工作环境温度5℃~40℃工作环境湿度≤90%五、磨削工艺方案描述1、采用一端夹持外圆,一端中心孔定位及装夹,拨杆拨动工件旋转。
M1432A型外圆磨床总体布局设计
摘要磨床是应用于零件精加工,尤其是淬硬钢件和高硬度特殊材料精加工的一种机床。
近年来由于科学技术的发展,现代机械零件的精度和表面粗糙度要求越来越高,各种硬度材料日益增多,所以磨床的应用越来越广泛。
基于市场对外圆磨床的变速要求高,磨削外圆直径大的要求,经过重新布局和对主轴箱的设计后,M1432A型外圆磨床的加工性能得到了很大的提高,外形更加美观,结构更紧凑,操纵也更方便,更省力。
主轴可获得6种转速,磨削直径也增加到了320毫米。
这些改变都给操纵工人和维修人员带来方便,基本达到了以人为本的目的。
关键词:外圆磨床;淬硬钢件;磨削精度;精加工;粗糙度ABSTRACTGrinder is a machine which is widely used in finish processing of the part , especially for the hard steel and the finish machining of the high rigidity special materials. In recent years, with the de velopment of the technology, the need for machine’s precision and surface roughness is getting higher and higher. At the same time, the high rigidity materials are manifold, so the grinder machine is used more widely now.Based on the high demand for cylindrical grinder and the bigger diameter of the grind circularity, the performance of M1432A cylindrical grinder has gained a prodigious improvement after renewing the layout and designing the headstock. The machine now has the features of perfect, compact, convenient and labor saving. The principal axle can provide six rotation speeds, and the diameter has also increased to 320 millimeter. All of these changes has brought more and more convenient for the manipulators and the maintaining workers. So the changes have achieved the goal of center on human.Key words: Cylindrical Grinder; Quenched Steel; Grinding Precision; Finish Machining;Roughness目录摘要 (I)Abstract II第1章绪论 (1)1.1选题背景和意义11.2国内外发展现状11.3机床设计的基本要求21.4本课题的研究内容和选题设想31.5预期成果4第2章机床总体方案的确定 (5)2.1总体设计52.1.1主要技术指标设计 (5)2.1.2总体方案设计 (5)2.1.3总体方案综合评价和选择 (5)2.1.4总体方案的设计修改和优化 (5)2.2详细设计62.3机床整体综合评价 62.4本章小结6第3章总体布局的设计 (7)3.1机床总体布局的分析73.2总体布局的初步拟定73.3总体布局的最终确定83.4本章小结9第4章机床各主要零部件设计计算 (10)4.1磨床基本参数的确定104.2变速机构中轴的设计计算114.2.1计算各轴功率 (11)4.2.2计算各轴转速 (12)4.2.3计算各轴初选最小轴径 (12)4.3主轴的结构设计134.3.1主轴的初步确定 (13)4.3.2主轴的计算校核 (13)4.4带轮的设计校核计算194.4.1确定和计算功率 (19)4.4.2选取V带带型 (19)4.4.3验算带速 (19)4.4.5验算小带轮包角 (20)4.4.6确定带轮初拉力 (21)4.4.7计算带轮的压力 (21)4.5齿轮的计算与校核 214.5.1设计一对两连环齿轮 (21)4.5.2齿轮的校核 (22)4.6本章小结24第5章磨床其它部件的设计 (26)5.1头架的设计265.2尾座的设计275.3砂轮架的设计275.4横向进给机构的设计285.5工作台的设计305.6本章小结30结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录 (34)第1章绪论1.1 选题背景和意义近年来,由于科学技术的发展,现代机械零件的精度和表面粗糙度要求越来越高,各种高硬度材料应用日益增多,同时精密铸造和精密锻造工艺的发展,又可能将毛坯直接磨成成品;此外,随着高速磨削和强力磨削工艺的发展,进一步提高了磨削效率。
外圆磨床设计【毕业论文,绝对精品】(二)
引言概述:
本文将详细阐述外圆磨床设计的相关内容。
外圆磨床是一种用于加工工件外圆的专用机床,广泛应用于制造业中的加工过程。
良好的设计能够提高外圆磨床的加工精度和效率,进而提高产品质量和生产效益。
本文将从机床的结构设计、夹持装置设计、砂轮设计、控制系统设计以及润滑冷却系统设计等五个大点来展开阐述。
正文内容:
1.机床的结构设计
1.1刚性设计
1.2机床床身和床身导轨设计
1.3主轴和进给机构设计
1.4夹紧装置设计
1.5机床外形设计
2.夹持装置设计
2.1电磁吸盘夹持装置
2.2液压夹紧装置
2.3机械夹紧装置
2.4自适应夹紧装置
2.5夹持力控制装置设计
3.砂轮设计
3.1砂轮种类选择
3.2砂轮尺寸设计
3.3砂轮结构设计
3.4砂轮颗粒选择
3.5砂轮修整方法设计
4.控制系统设计
4.1传感器选择和布置4.2控制系统结构设计4.3控制算法设计
4.4控制参数调整
4.5系统安全保护设计
5.润滑冷却系统设计5.1冷却液选择
5.2冷却液流动设计5.3冷却液温度控制5.4冷却系统过滤设计5.5润滑冷却系统维护总结:
外圆磨床设计是一项复杂而重要的工作,涉及到机床结构设计、夹持装置设计、砂轮设计、控制系统设计以及润滑冷却系统设计等多个方面。
良好的外圆磨床设计能够提高加工精度和效率,从而提高产品质量和生产效益。
因此,在设计外圆磨床时,需要综合考虑各个方面的因素,并根据具体的加工要求进行合理的选择和设计。
通过本文详细的阐述和分析,希望能够为外圆磨床的设计提供有益的参考和指导,进一步推动制造业的发展。
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。
2MK2180 磨床结构设计
2MK2180-12M型无缝钢管外圆专用磨床共有六个磨头,其中前四组磨头安装砂轮;后两组为砂带磨头,采用砂轮和砂带对工件外圆进行磨削和抛光加工。
工件自转并连续送进,工件可成批连续加工,具有加工精度稳定、表面质量好、工效高、加工成本低、劳动强度低的特点。
磨削过程采用干磨方式,更能稳定控制磨削质量和改善生产环境,适合于管材和棒材零件外圆表面加工的批量生产。
技术规格参数砂带规格4000×150mm(周长×宽)砂带粒度:24#~36#砂轮规格φ610×φ127×76mm砂轮使用最小直径φ350 mm砂轮粒度16#~24#材质:锆钢玉工件直径范围Φ400~820mm工件长度范围:4~12.5m工件材料20钢 15CrMo 12 CrMoV 1Cr5Mo等合金钢管工件允许弯曲度3/1000mm磨削压力3-10kN表面粗糙度Ra≤12.5μm单个工件重量≤12000kg单次磨削余量≤0.5mm砂带接触轮规格Φ400×150mm(直径×宽度)托轮倾角0~10°(手动同步调整)砂带线速度 30m/s砂轮线速度60m/s托轮直径Φ300×75mm(直径×宽度)托轮转速20~50r/min(变频可调)工件轴向进给速度0.1~4.5m/min砂轮磨头电机功率(4台) 75 kW砂带磨头电机功率(2台) 30 kW托轮驱动电机功率(2台) 7.5 kW (变频调节)磨头抬刀调整电机(3台)功率0.75 kW托轮同步移动调整电机功率 4 kW除尘器电机功率7.5 kW(2台) 风量:≥3500m3/h 电源交流3相380v 50Hz 输入功率400 kW气源0.4Mpa~0.6Mpa 18m3/h运行噪音≤85dB(A)(需制做设备整体护罩,本协议只含设备磨削区域护罩)机床外形尺寸38000X3700X2800mm (长X宽X高)设备重量:约56T该机床主要由砂带(砂轮)磨头机构(其中前四组磨头安装砂轮;后两组为砂带磨头)、托轮机构、床身、电气控制系统及除尘系统等几部分组成。
M1432A万能外圆磨床液压系统设计
M1432A万能外圆磨床液压系统设计摘要在全面了解磨床结构、工作原理、液压系统的基础上,论文对磨床总体尺寸进行布局及对液压系统进行设计。
M1432A型万能外圆磨床主要以磨削圆柱形或圆锥形(包括阶梯形)的外圆表面和内孔,成品的尺寸精度可达1~2级,表面光洁度可达T8~T10。
对机床液压系统有着较高、较复杂的要求。
用液压系统实现工作台的自动往复运动、砂轮架的快速进退、尾架顶尖的伸缩以及必要的联锁动作。
本系统在结构上采用了将开停阀、先导阀、换向阀、节流阀、抖动缸等组合一体的操纵箱。
使结构紧凑、管路减短、操纵方便,又便于制造和装配修理。
此操纵箱属行程制动换向回路,具有较高的换向位置精度和换向平稳性。
而且采用活塞杆固定式双杆液压缸,还对液压系统的回路做了进一步的设计和改进。
关键词:磨床;液压缸;万能型外圆磨床;液压系统;操纵箱ABSTRACTBased on understanding grinder structure, work principle, and the hydraulic system, the paper carries on the overall size layout of the grinder and the design of the hydraulic system. M1432A multifunction cylindrical grinding is mainly used to grind the cylindrical surface and the hole inside of cylinder and cone (including stepped appearance). The size precision of the final product may achieve 1~2grade. The finish degree of surface may achieve T8-T10. So it required higher and more complex requirement to the hydraulic pressure system of machine tool. Through hydraulic system, the automatically reciprocating motion of working table, the advance and retreat of grinding wheel rack, the expansion and contraction of tail stock center, as well as the essential interconnection movement can be realized.In the paper, the system adopt the control box which is composed of the opening and stopping valve, pilot valve, directional control valve, throttle valve, the vibration cylinder and so on. It makes the structure compact, the pipeline short, and the operation convenient, and it is convenient to manufacture, assemble and repair. This control box is a type of travel braking changeover circuit; it has higher commutation position precision and the commutation stability. Moreover, the system adopts the piston rod stationary type double pole hydraulic cylinder, and we also make the further design and change to the loop of hydraulic system.Key words:Grinder;Hydraulic Cylinder;Multi-purpose Cylindrical Grinder;Hydraulic System;Control Box目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1选题的背景目的及其意义 (1)1.1.1背景 (1)1.1.2目的及其意义 (2)1.2国内外磨床研究状况和相关领域中已有的研究成果 (2)1.3对选题的研究设想、研究方法 (3)1.4预期结果和意义 (5)第2章机床总体方案的确定 (6)2.1总体设计 (6)2.1.1 主要技术指标设计 (6)2.1.2 总体方案设计 (6)2.1.3 总体方案综合评价和选择 (6)2.1.4 总体方案的设计修改和优化 (6)2.2详细设计 (7)2.3机床整体综合评价 (7)2.4本章小结 (7)第3章总体尺寸布局设计 (8)3.1纵向尺寸关系图的确定与绘制 (8)3.1.1 确定纵向尺寸的基准线 (8)3.1.2 确定砂轮对称中心线位置............................................ 错误!未定义书签。
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。
数控机床工作台设计
数控机床工作台设计数控机床工作台是数控机床中最重要的组成部分之一。
它的设计和制造对整台数控机床的性能和精度有很大影响,因此在设计工作台时需要考虑很多因素。
一般来说,数控机床工作台的设计包括以下几个方面:1. 机床工艺要求不同的机床工艺需要不同的工作台,因此在设计工作台时需要考虑机床工艺要求。
例如,对于高速切削机床,需要设计由高刚性、高动态响应和高防震性能的车床工作台,以保证机床的切削稳定性和加工精度。
2. 工作台尺寸和形状工作台尺寸和形状是数控机床的重要组成部分,因为它决定了机床的加工范围和加工对象的大小。
在设计工作台时,需要考虑加工件尺寸、加工范围和机床的稳定性,以保证加工精度和工作台负荷能力。
3. 工作台材质工作台的材质是决定其质量和性能的关键因素之一。
它必须具有高硬度、高强度和高耐磨性,以保证机床的切削稳定性和加工精度。
在一些特殊情况下,还需要考虑工作台的导热性、防腐性等特殊要求。
4. 工作台结构工作台的结构是决定其稳定性和可靠性的关键因素之一。
在设计工作台时,需要考虑机床的振动稳定性、结构强度、刚性和精度等要素,以保证机床的稳定性和加工精度。
5. 工作台工作台表面工作台表面的平整度和光洁度都是决定机床加工精度和表面质量的关键因素之一。
在设计工作台时,需要考虑表面的精度和光洁度要求,以保证加工精度和表面质量。
总之,数控机床工作台的设计是数控加工的关键之一。
它必须满足机床加工技术要求,具有高硬度、高强度和高耐磨性,并且具有优良的振动稳定性和加工精度,以保证机床的切削稳定性和加工质量。
因此,在设计工作台时需要充分考虑这些因素,以确保机床的性能和精度达到最优化。
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摘要随着科学技术的发展我国磨床产业发展出现的问题有许多情况不容乐观之处,如产业结构不合理、产业集中于劳动力密集型产品;技术密集型产品明显落后于发达的工业国家;产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、对自然资源破坏力大;企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后等。
而且传统的加工设备已无法承担今天的加工高精度、复杂型面零件的要求,然而数控机床良好的加工精度和数控系统可满足此要求。
而且国外的数控机床比较昂贵,其价格要比国内机床的价格高50%-60%,在此背景下结合市场调研对数控外圆磨床工作台进行结构设计。
针对数控外圆磨床工作台存在的爬行、颤振现象、进给滚珠丝杠刚性低、主轴的固定和支撑等问题进行改进设计。
本次设计采用机械传动、液压传动带动工作台,机械传动和液压传动之间采用互锁装置,工作台导轨贴塑,从而克服了爬行,起到减振作用,同时也改善了润滑条件,数控外圆磨床的纵向移动、颤振现象得到了有效解决,通过液压控制测量工作台的直线位移,从而提高了加工零件质量。
针对主轴固定采用用螺母加垫可拧紧拉杆,使顶尖与主轴挤紧,从而限制了主轴的转动,达到主轴固定的目的。
针对主轴的支撑采用双支点各单向固定支承,滚动轴承背靠背组配,刚性可提高一倍。
此次改进设计的磨床对提高加工质量和效率、而且缩短产品开发周期有积极的意义。
本次设计对国内外圆磨床产业发展进行了全面的研究。
关键词:外圆磨床工作台机械传动导轨AbstractWith the development of science and technology industrial development of grinding problems there are many situations is not optimistic of the Department,such as irrational industrial structure, industry focused on labor-intensive products; technology-intensive products significantly behind the developed industrial countries; industrial energy consumption large, low output, serious environmental pollution of natural resources damage is great; overall small-scale enterprises, technological innovation capability is weak, backward management level. And the traditional processing equipment has been unable to assume today's precision machining, complex surface parts requirements, however good precision CNC machine tools and CNC system can meet this requirement. CNC machine tools and abroad more expensive, its price than the domestic price of the machine is 50% -60%, in this context, the combination of market research for CNC cylindrical grinding machine worktable for structural design. CNC cylindrical grinder bench for the presence of reptiles, flutter phenomenon, the feed screw low rigidity spindle support on issues such as fixed and improved design. The design uses a mechanical transmission, hydraulic driven workbench, mechanical transmission and hydraulic transmission between the use of interlocks, table rails laminating, thus overcoming the crawl, play a damping effect, but also improves the lubrication conditions, NC cylindrical Grinder longitudinal movement, flutter phenomenon has been effectively resolved by the hydraulic control linear displacement measuring table, therebyimproving the quality of machined parts. Is adopted for the spindle nut can be tightened padded rod, squeezing the top and the spindle, thus limiting the rotation of the spindle, to achieve the purpose of fixing the spindle. Support for dual pivot axis of the one-way fixed bearing, rolling back to back set with rigidity can be doubled. The improved design of the grinding process to improve quality and efficiency, but also shorten the product development cycle has a positive meaning. The design of industrial development at home and abroad grinder conducted a comprehensive study.Keywords: Cylindrical Grinder Bench mechanical drive rails目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (4)1.1 数控加工技术 (6)1.1.1 数控机床的产生和发展 (7)1.1.2 数控机床的发展趋势 (7)1.2 数控机床的优点........................................................ 错误!未定义书签。
1.2.1 数控机床的优点 ............................................. 错误!未定义书签。
1.2.2 数控机床加工零件的特点 ............................... 错误!未定义书签。
1.3 设计参数和方案确定................................................. 错误!未定义书签。
1.3.1 机床主要技术参数.......................................... 错误!未定义书签。
1.3.2 MK1332数控外圆磨床设计参数 ....................... 错误!未定义书签。
1.3.3 MK1332数控外圆磨床加工产品的主要精度...... 错误!未定义书签。
1.3.4 设计方案的确定 ............................................. 错误!未定义书签。
第2章数控磨床的组成和分类............................................... 错误!未定义书签。
2.1 数控磨床的组成........................................................ 错误!未定义书签。
2.2 磨床的类型............................................................... 错误!未定义书签。
2.2.1 按用磨床的途图和采用的工艺方法分类 .......... 错误!未定义书签。
2.3 外圆磨床的主要组成部件.......................................... 错误!未定义书签。
2.3.1 外圆磨床的用途 ............................................. 错误!未定义书签。
2.3.2 外圆磨床的主要组成部件 ............................... 错误!未定义书签。
2.2.3 外圆磨床加工方法.......................................... 错误!未定义书签。
第3章磨床头架机械传动系统的设计 .................................... 错误!未定义书签。
3.1 头架电动机的选择 .................................................... 错误!未定义书签。
3.2 对现有外圆磨床的头架结构分析 ............................... 错误!未定义书签。
3.2.1 头架结构........................................................ 错误!未定义书签。
3.3 外圆磨床的头架结构的改进设计 ............................... 错误!未定义书签。
3.4 头架转动比的设计 .................................................... 错误!未定义书签。
3.4.1 头架拨盘的运动 ............................................. 错误!未定义书签。