主轴颈技术方案

MKS1332型数控外圆磨床（磨削凸轮轴主轴颈）技术方案技术方案1、机床名称及型号、数量：数控外圆磨床MKS13322、机床技术规格及要求：2．1、机床主要规格参数1．技术参数最大磨削直径：Φ320mm最大磨削长度：1000mm顶尖间最大重量：150Kg2．规格中心高：180mm数控轴数：两轴（X轴为砂轮架进给，Z轴为工作台进给）最小分辨率：X、Z轴均为0.001mm砂轮线速度：50m/s(三段变频调速)进给速度：X、Z轴均为0.05～10m/min头架主轴速度：伺服电机驱动，齿轮传动，无级调速砂轮架斜置角度：0°头、尾架主轴锥孔：头架莫氏5号、尾架莫氏5号砂轮最大直径：Φ750mm砂轮电机功率：18.5KW3．精度机床精度标准，按照GB/T4685-94（外圆磨床精度检验）4．机床使用满足下述条件电压：三相交流380V±15%50±2HZ控制电源220V直流24V湿度：≤85%气温：5～45℃2.2主要性能及结构2.2.1主要性能及配置该机床是我厂引进日本丰田工机GA（P）62-63、型数控端面外圆磨床技术，并合作开发生产的新一代精密型自动化程度较高的生产型数控端面外圆磨床。具有国际90年代先进技术水平。其功能部件采用了日本丰田工机的先进结构，整机具有高刚度、高效率、高可靠性的“三高”特点。该机床主要用于汽车发动机、变速箱等行业大型轴类零件的生产线加工。机床在有关安全、环境保护、人体工程学等方面符合相关国家标准和相关国际标准。2.2.2机械系统部分2.2.2.1机床采用全封闭防护罩，带前滑门及经保护的窗口，防护门开闭方便。2.2.2.2床身采用丰田工机结构，刚性好，床身铸造采用树脂砂工艺制造，高刚性整体床身，结构合理，铸造表面平整光滑。2.2.2.3砂轮主轴系采用“北二”专有高刚度动静压轴承主轴系统，砂轮主轴电机采用三相交流电机配置进口变频器调速，实现在一定范围内恒线速度磨削。砂轮线速度50m/s。具有单独的主轴润滑油箱（丰田工机结构），主轴润滑配置温控装置。2.2.2.4滚珠丝杠、导轨、轴承均采用日本等国家的著名公司原装产品，并能保证其工作的可靠性和与系统等配套的协调性，所有部件在中国市场可以提供，并在国内有该部件制造商的办事机构进行商务代理和技术支持。2.2.2.5头架采用主轴不回转结构，头架电机为SIEMENS公司泛用伺服电机，通过齿轮传动带动工件拨盘旋转。转速30～300rpm间自由设定。2.2.2.6尾架采用我厂生产的套筒式移动结构。尾架套筒伸缩采用液压驱动方式，套筒伸缩行程量60mm。2.2.2.7工件装夹采用顶尖孔定位夹紧方式，通过头架拨盘拨杆拨动工件旋转。2.2.2.8工作台采用双层工作台结构，可以调整工件锥度。2.2.2.9实现手动装夹和量仪控制的自动磨削循环功能；磨削程序与砂轮修整程序可自动转换；自动循环节拍可修改程序中相关参数进行调整。2.2.2.10X轴、Z轴导轨均采用贴塑软带，摩擦系数小，抗震性能好，大大提高低速运行的平稳性，微量进给的准确性，因此磨削性能大大改善。2.2.2.11两轴数控，由交流伺服电机驱动，配置日本THK公司滚珠丝杠螺母副转动，电机与丝杠采用直连方式，交流伺服电机带绝对位置编程器，支持丝杠的轴承采用日本NSK产品。2.2.2.12采用前置式金刚滚轮修整装置。金刚滚轮修整装置安装在头架箱体后面，能够自动修整砂轮的外圆、左右圆弧及两侧端面，砂轮修整后具有自动补偿功能。砂轮使用到最小直径时，机床自动报警、停止。砂轮使用上海诺顿产品。修整电机用安阳莱必泰电主轴。2.2.2.13采用MARPOSS公司生产的P5＋3Unimar（一个放大器，带轴、径向各一套测头）。实现磨削过程中的轴向定位、径向在线自动测量。轴向定位器安装在砂轮架上，通过翻转油缸转动，配合Z轴（工作台）移动，实现零件轴向定位要求。径向量仪通过支架安装在床身上。工件台纵向移动配合多点测量仪的径向自动收张，可实现全部主轴颈均由量仪控制的在线测量，有效的保证主轴颈尺寸的长期稳定性。2.2.2.14机床冷却液水箱采用烟台第二机床厂附件厂生产的磁性及纸带二级过滤器水箱。水过滤精度20μm，水箱下边配有轮子，便于用户使用。2.2.2.15机床液压系统采用台湾北部精机和登胜公司产品，保证各驱动动作的迅速、可靠，机床各管路及控制阀处无漏油现象，机床清洁度高。2.2.2.16机床导轨润滑采用多点分油器（丰田工机结构），实现对各导轨强制润滑。各导轨润滑压力，可以分别调整、控制。滚珠丝杠采用锂基润滑（丝杠生产厂已填好），每5~8年填充一次。2.2.2.17机床配备液动跟刀架（丰田工机结构）一套，用以支承中间主轴颈。2.2.2.18机床可选配美国SBS动平衡、防碰撞及消空程装置。2.2.3电气控制系统部分除特殊说明外，满足国家标准GB5226.1-1996标准。2.2.3.1采用西门子810D控制系统。所有伺服电机均采用绝对脉冲编码器。系统带有RS232C通讯接口。2.2.3.2系统具有完善可靠的联锁、安全保护、故障报警、故障自动诊断、超扭矩保护、断电保护等功能。2.2.3.3可显示加工状态（加工轨迹图形显示）。2.2.3.4可通过计算机进行梯形图显示编程。2.2.3.510.4英寸显示器，可以中文显示。2.2.3.6配置有PLC程序清单，数控系统参数及必要的软件支持。2.2.3.7主要电器元件采用进口日本或德国原装或合资公司产品。2.2.3.8机床配有三色指示灯。2.2.3.9独立电柜，电柜与机床一体布局连接，并带有温控装置，机床操纵箱安放在机床前防护罩右上方。2.2.3.10砂轮主轴转速控制采用日本进口变频器产品。除以上电气控制叙述部分，系统功能部分详见西门子810D产品样本。附一磨削工艺方案（2序）1、零件加工部位及要求序号内容要求及其它1零件编号1005014-D9B2零件名称曲轴3加工材质及硬度QT800-2,HB260—3204零件装夹定位方式(径,轴向)两端顶尖孔5零件磨削部位如图6零件磨削方式如图,按①～⑦顺序分别切入式磨削七个主轴颈7径向测量仪测量部位如图,①～⑦外圆分别测量（使用变径测量仪）8零件轴向定位基准如图9使用砂轮厚度单片砂轮36.5mm10零件磨削余量轴向≤0.10mm11磨削后形位公差及表面粗糙度如图示12对磨削前的零件要求1、顶尖孔应符合有关国家标准的规定，顶尖孔需要研磨2、顶尖孔深浅控制在±0.2mm13机床自动化程度1手动上下料，手动关闭防护门2机床自动磨削工作循环，自动修整循环14量仪型号MarpossP515机床型号MKS1332数控外圆磨床