“ZCS-QGM3050高精度內(nèi)外圓數(shù)控磨床”,工件軸采用氣靜壓電主軸、砂輪軸采用氣靜壓砂輪電主軸,砂輪修整采用氣靜壓電主軸,X/Z軸導(dǎo)軌均采用高精度氣浮導(dǎo)軌+直線電機(jī),數(shù)控系統(tǒng)采用西門子828高精度數(shù)控系統(tǒng)。使整機(jī)達(dá)到圓度0.5um,圓柱度1.5um的加工精度。具體技術(shù)參數(shù)如下:
一、技術(shù)特點(diǎn):
●本機(jī)床含有二項(xiàng)國家發(fā)明技術(shù):①一種氣靜壓金屬零部件的內(nèi)或外圓超精密磨床。
號:ZL 2011 1 0213261.8。
②一種適用于超精密檢測或超高精度加工設(shè)備氣浮導(dǎo)軌。
號:.4。
●本機(jī)床適用于圓柱外圓、內(nèi)孔、端面、錐面、球面、螺紋、曲線、多階圓柱外內(nèi)孔、端面磨削和研磨加工。
●本機(jī)床的所有高精度氣靜壓電主軸、氣浮導(dǎo)軌,均采用“納米碳纖維材料”制作的高剛性、大承載、低耗氣量、自潤滑不磨損的高精度氣靜壓(空氣軸承)電主軸。具有低碳綠色環(huán)保不磨損的特點(diǎn)。
●氣靜壓工件電主軸采用伺服電機(jī)內(nèi)置編碼器可做高精度分度定位,配置Φ300真空吸盤。氣靜壓砂輪電主軸采用交流變頻電機(jī)可無極調(diào)速。在工件頭架一側(cè)配有砂輪修整電主軸,于CBN合金鋼石砂輪修整,也可更換安裝金剛筆修整支架。
●X/Z軸采用高精度氣浮導(dǎo)軌+直線電機(jī),0.1um分辨率的西門子828高精度數(shù)控系統(tǒng),以及西班牙法格高精度光柵尺,組成全閉環(huán)控制系統(tǒng)。使整機(jī)達(dá)到圓度0.5um,圓柱度1.5um的加工精度。
●在砂輪架前側(cè)配置雷尼紹接觸式位移傳感器測頭,單向重復(fù)測量精度0.25um,可對工件的內(nèi)外徑、長度、端面進(jìn)行在線測量,測量裝置放置于內(nèi)圓砂輪架側(cè)面,可自動回轉(zhuǎn)。
●工件裝卡標(biāo)準(zhǔn)配置高精度三爪卡盤以及真空吸盤,也可根據(jù)工藝要求定制夾具,頭架可以手動回轉(zhuǎn)±45角度。
●機(jī)床主結(jié)構(gòu)件采用高品質(zhì)的礦物質(zhì)床身(人造大理石),具有組織穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)。全封閉外罩。
●該磨床在氣路、水路進(jìn)口處加有壓力傳感器,具有過流、過載、氣壓低于下限、以及冷卻水?dāng)嗔鞯裙收蠄?bào)警保護(hù)功能。并且具有和上位機(jī)通訊功能(RS-485)。
二、整機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表
產(chǎn)品名稱 | 高精度內(nèi)外圓氣浮數(shù)控磨床 | |
型號 | ZCS-QGM3050 | |
發(fā)明 | ①氣浮磨床(號:ZL 2011 1 0213261.8) ②氣浮導(dǎo)軌(號:ZL 2015 1 0300840.4) | |
商標(biāo) | ZCS(中國傳順) | |
適用范圍 | 圓柱外圓、內(nèi)孔、端面、錐面、球面、螺紋、曲線、多階圓柱外內(nèi)孔、端面磨削加工。 | |
大磨直徑范圍(mm) | 300 | |
大磨長度范圍(mm) | 200 | |
大磨削孔徑范圍(mm) | Ф200 | |
大磨削孔深(mm) | 125 | |
工件軸與導(dǎo)軌中心高(mm) | 210 | |
工件頭架回轉(zhuǎn)角度(度) | ±45 | |
加工精度 | 圓度(μm) | 0.5 |
| 圓柱度(μm) | 1.5 |
| 表面粗糙(Ra/μm) | 0.1 |
| 砂輪電主軸 | 旋轉(zhuǎn)精度<0.2um,軸頭徑向跳動≤0.3um,軸向竄動≤0.3um |
| 工件電主軸 | 旋轉(zhuǎn)精度<0.2um,軸頭徑向跳動≤0.3um,軸向竄動≤0.3um |
砂輪電主軸 | 剛度氣靜壓交流異步電主軸,轉(zhuǎn)速范圍0--24000轉(zhuǎn)/分,7.5KW,臺達(dá)交流變頻調(diào)速器。采用直桿式砂輪桿裝卡砂輪,并配置動平衡環(huán)。 | |
工件電主軸 | 高精度氣靜壓電主軸,10Nm/3000 rpm交流伺服電機(jī),內(nèi)置編碼器,可分度定位,無級調(diào)速,調(diào)速范圍0--3000轉(zhuǎn)/分。配置K125高精度三爪卡盤,以及Φ300真空吸盤裝卡。 | |
在線測量 | 雷尼紹接觸式位移傳感器測頭,單向重復(fù)測量精度0.25um | |
導(dǎo) 軌
| X軸氣浮導(dǎo)軌剛度 | 采用高精度氣靜壓(氣浮)導(dǎo)軌,剛度500N/μm |
| Y/Z軸氣浮導(dǎo)軌剛度 | 采用高精度氣靜壓(氣浮)導(dǎo)軌,剛度500N/μm |
| X軸(mm) | X軸導(dǎo)軌長度1000mm,大行程400,分辨率0.1μm |
| Z軸(mm) | Z軸導(dǎo)軌長度750mm,大行程400,分辨率0.1μm |
數(shù)控進(jìn)給系統(tǒng)(μm) | 采用西門子820高精度數(shù)控系統(tǒng),分辨率為0.1μm。 | |
直線電機(jī) | X/Z軸均采用新加坡雅科貝思高精度直線電機(jī)驅(qū)動。 | |
光柵尺 | X/Z軸均采用西班牙法格光柵尺,分辨率為0.1μm | |
Y/Z軸定位精度(μm) | ±2 | |
Y/Z軸重復(fù)定位精度(μm) | ±1.5 | |
手輪每格進(jìn)給量(um) | 0.1 | |
砂輪修整 | 配置于金剛石砂輪修整用空氣電主軸0.75KW、20000rpm,也可配置金剛筆修整支架 | |
電主軸冷卻水箱及水泵 | 獨(dú)立冷卻水箱及水泵 | |
切削液水箱及水泵 | 獨(dú)立水箱及水泵 | |
床身 | 采用高品質(zhì)的礦物質(zhì)床身(人造大理石) | |
壓縮空氣 | 壓縮空氣供壓范圍0.5-0.6Mpa,總耗氣量200L/min | |
外部參數(shù) | 工作氣壓0.5~0.8Mpa,電源380V,50Hz,整機(jī)功率8KW | |
| 外形尺寸2400×1600×2000 (含底座及電器箱),凈重3200Kg |
三、使用安裝要求
1、操作人員要求:本機(jī)床是高精度數(shù)控磨床,要求操作者具備數(shù)控磨床操作的基本技能,需經(jīng)過乙方培訓(xùn)并掌握操作規(guī)程后方能使用。
2、安裝及環(huán)境要求:
供電電壓波動在±10%以內(nèi),工作溫度原則上要求安裝在恒溫間(20℃±2℃)內(nèi)使用,濕度小于75%,安裝要遠(yuǎn)離震源,有條件的可以做隔震溝,設(shè)備水平放置水平度小于0.02mm,用可調(diào)式墊鐵調(diào)整水平即可。
四、機(jī)床內(nèi)部結(jié)構(gòu)