詳細(xì)介紹
該設(shè)備是2008年國(guó)家863支持項(xiàng)目。
機(jī)床采用方形結(jié)構(gòu)布局,頭尾架固定安裝在床身前導(dǎo)軌上,力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)工件旋轉(zhuǎn),砂輪架可左右移動(dòng)和前后移動(dòng),多個(gè)砂輪主軸按功能要求進(jìn)行模塊化安裝,旋轉(zhuǎn)選擇并精確定位,實(shí)現(xiàn)凸輪軸的復(fù)合加工。
主要結(jié)構(gòu)性能與技術(shù)特點(diǎn)
砂輪主軸系統(tǒng)
大砂輪主軸系統(tǒng)采用內(nèi)置電機(jī)電主軸,高轉(zhuǎn)速為8000RPM,采用變頻器控制,配有恒溫裝置,氣壓密封,主軸安裝有內(nèi)置非接觸式動(dòng)平衡系統(tǒng),并集成安裝有消空程、防碰撞和修整AE監(jiān)控裝置,以保證CBN砂輪的安全有效使用,動(dòng)平衡和AE監(jiān)控的顯示集成在840D內(nèi);小砂輪主軸系統(tǒng)采用交流主軸電機(jī),通過(guò)皮帶驅(qū)動(dòng)主軸,高轉(zhuǎn)速為15000RPM,兩個(gè)砂輪主軸系統(tǒng)成90度安裝在數(shù)控精密轉(zhuǎn)臺(tái)上,可同時(shí)開(kāi)啟,也可只使用一個(gè),根據(jù)需要選擇砂輪進(jìn)行磨削。
砂輪架移動(dòng)滑臺(tái)
下導(dǎo)軌為V-平靜壓卸荷導(dǎo)軌,實(shí)現(xiàn)砂輪架縱向移動(dòng),分辨率為0.001mm,重復(fù)定位精度為0.01mm;上導(dǎo)軌為T(mén)HK直線導(dǎo)軌,采用THK絲桿驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)砂輪架橫向進(jìn)給(x軸),采用德國(guó)HEIDENHAIN直線光柵尺實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)控制;
德國(guó)進(jìn)口旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)
采用德國(guó)進(jìn)口旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái),轉(zhuǎn)臺(tái)采用伺服驅(qū)動(dòng),液壓鎖緊,氣壓密封。
頭架、尾架
頭架采用大扭矩力矩電機(jī)與主軸直聯(lián)驅(qū)動(dòng),輸入靈敏度0.001度,能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確分度,頭架主軸采用成對(duì)高精度主軸軸承支撐,剛性好,精度高;尾架采用直線導(dǎo)軌支撐結(jié)構(gòu),符合凹面磨削要求,采用液壓驅(qū)動(dòng)退出,彈簧頂緊方式,移動(dòng)距離30mm,配有腳踩閥,可手動(dòng)操作,在自動(dòng)磨削中自鎖。
砂輪修整
采用金鋼滾輪修整,電主軸直聯(lián)驅(qū)動(dòng),轉(zhuǎn)速為15000-18000RPM,通過(guò)砂輪架的前后進(jìn)給和左右移動(dòng)可進(jìn)行插補(bǔ)修整,實(shí)現(xiàn)外圓和成型面的修整,砂輪修整采用超聲波AE監(jiān)控,可保證CBN砂輪的修整安全和應(yīng)用壽命大化,具有自動(dòng)補(bǔ)償功能。
中心架
采用手動(dòng)可調(diào)式兩點(diǎn)支撐中心架(2個(gè)),支撐范圍為φ20-φ60mm,分兩組支撐合金片實(shí)現(xiàn)。
機(jī)床控制系統(tǒng)
采用德國(guó)西門(mén)子(SIEMENS)840D數(shù)控系統(tǒng)(標(biāo)準(zhǔn)裝置)和611D數(shù)字式交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),采用四軸三聯(lián)動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)將凸輪軸一次裝夾,完成凸輪的外圓、凸輪、止推外圓及端面、軸承(齒輪)安裝外圓及端面等多個(gè)工序的精密加工。
工件大回轉(zhuǎn)直徑 | Ф400mm |
可磨大升程量 | 26mm |
兩大距離 | 1000mm |
大砂輪應(yīng)用規(guī)格范圍 | Ф400x(20-40) |
大砂輪高線速度 | 約11000kg |
頭架轉(zhuǎn)數(shù)(恒線速) | 0~240r/min |
凹面CBN砂輪高線速度 | 80m/s |
凹面CBN砂輪應(yīng)用規(guī)格范圍 | (Ф80-Ф100)x(20-40) |
尾架套筒移動(dòng)量 | 30mm |
頭尾架中心高 | 200mm |
砂輪架進(jìn)給移動(dòng)速度 | 0~6m/min |
砂輪架左右移動(dòng)速度 | 0~6m/min |
機(jī)床外形尺寸(主機(jī)) | 5000×2000×1800 |
機(jī)床重量 | 11000 Kg |
砂輪架進(jìn)給重復(fù)定位精度 | 0.002mm |
加工精度指標(biāo) | |
基圓直徑尺寸誤差 | 0.02mm |
基圓跳動(dòng)誤差 | 0.02mm |
凸輪相位角相對(duì)偏差 | ±6′ |
凸輪全升程誤差 | 0.025mm |
凸輪升程相鄰差 | 0.005mm/度 |
表面粗糙度(精磨) | Ra0.4um |
凸輪母線平行度 | 0.005 mm |