M1432A型外圆磨床总体布局设计

本科学生毕业设计

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

ABSTRACT

Grinder 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 development 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 Grin der; Quenched Steel; Grinding Precision; Finish Machining; Roughness

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。因此磨床的适用范围日益扩大，它在金属切削机床中占的比重不断上升。

根据所学专业的需要，为了使所学知识能够灵活运用，经过考虑，最终选择

M1432A外圆磨床作为我的毕业设计。

1.2 国内外发展现状

当今用户在购买机床时，对机床的性能，功效及精密度方面有了更高的要求，能

够适应这种高要求的，首推为数控机床。用于精加工的磨床，数控磨床更能实现高效、高精度，多功能及操作方便。瑞士著名外圆磨床生产厂斯图特公司生产的小型数控万

能外圆磨床使用了最新型号的FANUC21i数控系统，可通过随机键盘、软盘、编程器或标准接口输入输出程序。美国哈丁格公司的万能外圆磨床中，为四轴两两联动，不

仅X 轴和Z轴联动，而且X 轴（砂轮架进刀轴）与 C 轴（头架主轴回转轴）联动。这种联动可实现非原磨削，这对砂轮进刀机构，砂轮架导轨和数控系统的响应速度等

都有特殊要求。国内北京第二机床厂制造的GL5A（P）-2 数控外圆磨床，采用先进的GC32G-E 专用磨床数控系统，具有磨削过程程序变换，工件品质管理，机床状态

监控，故障自诊断及异常保管等全方位控制功能。菜单式界面输入操作简便。上海机

床厂有限公司生产的H246 数控端面外圆磨床，采用两轴联动数控系统，具有砂轮架

自动进给，自动顶紧工件，自动在线测量工件，头架自动准停功能。险峰机床厂的

MK8440数控磨床，采用闭环补偿磨削参数，在进行连续补偿磨削时，自动进行曲线

与理论曲线比较，在达到预输入精度要求后，自动停机。目前数控装置的软硬件价格

不断下降，也为各厂家发展数控磨床提供了有利条件。

在21 世纪，工业界面临的挑战却是以较低的成本获得更高的质量，面对这一挑战，并非像许多人误导所设想的那样——修改产品的设计或降低生产成本，解决这一

问题的最佳方式往往是选择最先进的设备和生产工艺对于高精度工件的高效率生产

制造，恰恰取决于制造者在工件的一次装夹中实现万能加工的能力，这也是现今磨床

也发展得趋势。

1.3 机床设计的基本要求

1、工艺范围

机床是用来完成工件表面加工的，应该具备完成一定工艺范围（包括加工方法、

工件类型、加工表面形状、尺寸等）的加工功能，因此，也可以把工艺范围称之为机

床的加工功能。

对于专用机床，工艺范围较窄，相应的功能也较少。而普通机床，工艺范围较宽，