第三章:磨床07
砂轮架上高速旋转件都经仔细的动平衡 采用无接头的平皮带传动,使运动平稳 头架: 也采用动压滑动轴承或静压轴承,平皮带传动
(四)尾座 1.作用:顶紧、支撑工件,磨削时的定位基准。 要求:尾座和头架的顶尖同心,其连心线平行于纵向进给; 本身有足够刚度 2.手动退回 3.液压退回
2.手动退回
拨杆
手柄
3.液压退回
磨削时,尾座用L型螺钉紧固在工作台的斜面上。
(五)砂轮架的横向进给机构
1. 实现横向快速进退和工作进给
周期径向切入运动的起始位置
C每转过1孔距,砂轮架的附加横向进给量为0.01mm(粗 进给)或0.0025mm(细进给)。 (3)试磨 :
(4)砂轮磨损或修 整后,挡块F的调整 : 拔出旋钮C,使小孔 与销子K与脱开,握 住手轮B,转动旋钮 C通过48,50,12, 110使刻度盘倒转, 其刻度盘倒转的格数 决定于因砂轮直径减 小而引起的工件径向 尺寸的增大值,调整 好后,将旋钮C推入。
(二)机床的用途 1.普通精度级万能 外 圆 磨 床 , IT6 ~ IT7级的圆柱形,圆 锥形内孔、外圆。 Ra1.25~0.08μm
2.几种磨外圆、锥 度的方法
3.通用性好,生产 率低,适于单件小 批生产,工具车间, 机修车间。
二、磨床的运动
(一)表面成形运动 基本磨削方法:纵向磨削和切入磨削 1.纵向磨削法:工作台作纵向往复运 动进行磨削的方法。表面成形方法采用 相切——轨迹法 (1)砂轮的旋转运动:n砂——主运动 (2)工件的纵向进给运动f纵:与砂轮旋转运动一起用相切 法磨削导线。 (3)工件的旋转运动f周:轨迹法磨削工件的母线——圆 f纵 f周 n砂
2.丝杠、螺母间隙的消除
3.导轨:V形和平面形组合,滚动导轨(特点)
1.快速进退
周期径向切入运动的起始位置
半螺母 滑鞍 定位销
88
活塞
丝杠
44
2.丝杠、螺 母间隙的消 除 进给丝杠和 半螺母的螺 纹间隙将影 响砂轮架横 向进给的精 度。 左端间隙消除
3.导轨:V形和平面形组合,滚动导轨(特点) 1-安装砂轮的 滑鞍
头架:安装,夹持工件, 水平面内可逆时针旋转
内圆磨具:支撑磨 内孔的砂轮主轴
尾座: 支撑工 件 滑鞍和横向进给机构:转动 砂轮架:按在滑鞍上, 进给手轮7,可进行横向进给 当磨短圆锥时,可在水 工 运动 作台:上下两层,上工作 平面内调整角度±30° 台可转±10°,上面安头架, 床身:上面装砂轮架,工作 尾座 台,头架,尾架,横向滑鞍, 内部有油池
2.切入磨削法:用宽的砂轮进行 横向切入磨削的方法 表面成形运动成形—相切法,两 个表面成形运动:砂轮旋转n砂, 工件旋转f周
n砂
(二)砂轮的横向进给运动 f横
1.纵向磨削时:f纵:周期性间歇 进给 f周
2.切入磨削时:f横:连续 (三)辅助运动:
砂轮架横向快退快进,尾座套筒的伸缩移动
三、机床的机械传动系统
2-滚柱 4-隔离架
3-垫板 摩擦系数小,减小爬行,微进给精度高,抗振性差
§3.3 其它类型磨床简介
一、平面磨床
(一)主要类型和运动 1.分类:4类
2.特点:砂轮端面磨削或轮缘磨削;分矩台、圆台
(二)卧轴矩台平面磨床
1-床身
工作台往复运动 (液压)
立柱
主轴用内连式异步电动机直接驱动,砂轮架可 普通精度级:0.015mm/1000mm;Ra0.32~0.63 作间歇横向进给运动(手动,液压) 高级精度级:0.005mm/1000mm;Ra0.04~0.01 沿立柱导轨作间歇的竖直切入运动
导轮,树脂或橡 胶作结合剂的刚 玉砂轮,摩擦系 数大
托板 (一)工作原理
(二)磨削方式:贯穿磨削法(纵磨法)和切入磨削(横磨 法)
1.贯穿磨削法(纵磨法):α角及导轮的双曲面形
V导垂直 砂轮 V导 导轮 工件
V导水平=f轴
α
托板
2.切入磨削:砂轮横向切入, 导轮倾斜30’
V导垂直
V导
托板
导轮
工件
接杆
套筒
8根弹簧
套筒
(三)头架
8
工件支撑在前后 顶尖上,“死顶 机床自磨顶尖 用三爪卡盘,四爪单动卡盘夹持工件 尖”旋转精度高, 主轴部件刚性高。 卡盘—法兰盘—主轴锥孔—拨盘+螺钉
头架可转0~90° (逆时针)
螺钉
带轮及拨盘 杆10
销钉
顶尖 主轴
自磨顶尖装置
头架主轴直接支撑工件,因此主轴及其轴承应具有较高 的旋转精度、刚度和抗振性。 *头架主轴轴承:D级精密轴承,并通过仔细修磨主轴前 端的台阶厚度,垫圈的厚度,对主轴进行预紧,提高其 刚度和旋转精度。 *带轮采用卸荷结构,减少主轴的弯曲变形 *头架可转0~90°(逆时针)
平衡块
4.壳体可绕滑鞍上的定心圆柱销在±30°范围内调整
短三瓦动压型液体滑 动轴承,可调整的间 隙:0.015~0.025mm
(二)内圆磨具及其支架
1.主轴转速高(10000和15000r/min),轴承应具有足够的 刚度和寿命,采用平带传动
2.主轴支撑:4个D级精度的角接触球轴承,用弹簧预紧, 用锂基润滑油
1-床身,2-工作台,3-头架, 4-砂轮架,5-滑鞍
(二)无心内圆磨床 1.适用于不易用卡盘夹紧的薄壁,其内外同心度又要 求较高的工件,如轴承环; 2.工作原理:
1滚轮,2压紧轮,3导轮, 4工件,砂轮
由于所磨零件的外表面已经 精加工了,所以具有较高的 精度。
(三)行星式内圆磨床 F径 f轴 n F公
(二)内圆磨具的传动链 1 . 电 动 机 ( 2840r/min , 1.1KW ) — 平 带 轮 — 10000/15000r/min 2.内圆砂轮电动机的启动与内圆 磨具支架的位置有联锁作用。
(三)头架拨盘的传动链
130 90 61 68 111 头架电机(双速) Ⅰ Ⅱ Ⅲ 拨盘或卡盘( 周) f 177 177 184 109 48 164
第三章:磨床
1、磨床的功用和种类 2、M1432A万能外圆磨床
3、其它类型磨床简介
4、高精度磨床
§3.1磨床的功用和类型
一、磨床
用磨料磨具作为工具对工件表面进行切削加工的机床。
二、加工表面 一般表面,齿面,螺旋面等,刀具 三、磨削概述 四、磨床种类 加工精度、加工材料
1.外圆磨床:万能外圆磨床,普通外圆磨床,无心磨床
1.工件固定不动,砂轮除高速自转外(n)还绕工件中心 作公转,以实现圆周进给运动 2.适于磨削大型工件或形状不对称,不适于旋转的工件 3.运动种类较多,结构复杂,刚性差,应用较少。
(四)内圆磨具(砂轮,主轴组件) 1.旋转精度,刚度,寿命 2.一般:电动机+皮带传动:10000~20000r/min,结构 简单,维护方便,成本低; 3.小孔(10mm)时,n=80000~120000r/min,用内连式 中频(或高频)电动机,输出功率大,短时间过在能力强, 速度特性硬,振动小,主轴轴承寿命长。
床身,导轨,头架主轴,轴承,砂轮架主轴,轴承,头架壳 体,尾座套筒壳体,进给机构主要传动件。
(一)床身纵向导轨的加工精度
(二)头架主轴的主要加工精度
二、提高整机的装配精度 三、机床结构方面的特点 1.进一步提高砂轮架主轴组件和头架主轴组件的旋转精度, 刚度,抗振性。 砂轮架:
砂轮主轴采用整体式多油楔动压滑动轴承或静压轴承
(3)径向切入的自动停止
四、机床的主要结构
(一)砂轮架
1.主轴及支撑:较高的回转精度,刚度,抗振性,耐磨性 2.前后径向轴承:短三瓦动压型液体滑动轴承
刚性好,回转精度高。
h1
h2
短三瓦动压型液体滑动轴承
主轴右 端轴肩
止推轴 承环
滑柱
带轮
砂轮主轴的轴向定位
3主轴零部件的动静平衡:使用平衡块
砂轮
法兰盘
液压传动:工 作台纵向往复 运动,砂轮架 快速进退和周 期径向切入, 尾座顶尖套筒 的缩回,其余 为机械传动。 为何外圆磨床工作台 的往复运动可由液压 驱动,而普通车床的 纵向运动不能?
(一)外圆磨削时砂轮主轴的传动链
主电机( 1440r / min,KW) 4
126 砂轮(n砂) 112
2.液压周期自动进给 (1)自动进给原理:当 工 作 台 在行 程 末 端换向 时,液压油通入G5的右 腔,推动活塞G左移,使 棘抓H移动,从而使棘轮 E转过一个角度,并带动 手轮B转动,实现径向切 入。
(2)液动周期切入量的大小的调整:E上有200个棘齿,棘 爪H每次最多可推过棘轮上的4个棘爪。转动齿轮S时J转动, 根据其位置可控制推过的棘齿的数目。
(三)立轴圆台平面磨床
砂轮架主轴:内连式异步电动 机直接驱动,沿立柱导轨作间 歇的竖直切入运动
圆工作台作圆周进给运动,能 沿床身导轨纵向移动。 生产率高,适于 大批量生产
1-床身,2-圆工作台, 3-砂轮架,4-立柱
二、无心外圆磨床
砂轮和导轮:旋向 相同,但圆周速度 不同(70-80倍)
工件位置:高于砂 轮和导轮连线, h=(0.15~0.25)d d——工件直径
7.其他磨床 :研磨机,抛光机,砂轮机等
§3.2 M1432A形万能外圆磨床
一、磨床的布局和用途 (一)总布局 1.床身:基础支撑件,上面装砂轮架,工作台,头架,尾架, 横向滑鞍,内部有油池; 2.头架:安装,夹持工件,水平面内可逆时针旋转90°;
3.内圆磨具:支撑磨内孔的砂轮主轴
4.砂轮架:支撑并传动高速旋转的砂轮主轴,安在滑鞍上 5.尾座:支撑工件 6.滑鞍和横向进给机构: 7.工作台:上下两层,上工作台可转±10°,上面安头架, 尾座。
(2)传动路线表达式:
50 (粗) 50 44 手轮B Ⅷ Ⅸ 丝杠(t 4) 半螺母 20 88 (细) 80