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數(shù)控復合內(nèi)外圓磨床的發(fā)展趨勢
閱讀:202 發(fā)布時間:2022-4-10在CIMT2019展會上,各主要磨床制造商悉數(shù)參展。現(xiàn)對本屆展會部分具有代表性的數(shù)控精密外圓磨床即復合外圓磨床作簡要評述如下。
一、部分代表性展品介紹
1. UNITE GRINDING集團STUDER公司的S31數(shù)控精密外圓磨床
新款S31數(shù)控外圓磨床是其2019年推出的新款,展機中心高175mm,距為650 mm,展覽期間,機床展示了用兩個外圓砂輪磨削臺階軸。
新款相對于老款主要變化在于:機床采用新的外觀,距由650/1000mm拓展為400/650/1000/1600mm,支撐的工件重量由120 kg變成了150 kg,X軸行程由280 mm增大為370mm;床身采用新的設(shè)計,水槽由人造石直接鑄出,砂輪修整器安裝在工作臺雙T型槽上,以減少調(diào)整和換裝的工作量,B軸取消2.5度分度,增加直驅(qū)并配高分辨率測量可用一片砂輪磨削多直徑和多錐面而無需修整砂輪;數(shù)控系統(tǒng)由FANUC31i-A 變成了0i-TF,而31i-B變成了高速磨削選項。
百葉片工廠,千頁輪工廠,VSM砂帶工廠,打磨片工廠
該機床可配工件頭架,既可以進行活主軸磨削又可進行兩磨削,還可以配置卡盤式工件頭架適于卡盤裝夾的磨削。工件頭架主軸配置滾子軸承,幾乎是免維護并且在活主軸磨削時可達到*精度的圓度0.4μm,可選配0.2μm。在活主軸磨削時,通過工件頭架精調(diào)裝置可以對圓柱度進行1微米范圍內(nèi)的調(diào)整。同尾架一樣,工件頭架也配有氣墊抬升機構(gòu),便于機床設(shè)置調(diào)整中工件頭架的移動。
該機床標配彈簧尾架,通過彈簧尾架套筒進行夾緊,可錐度微調(diào)。尾架配置一:莫氏3號,套筒行程35mm,套筒直徑50 mm;尾架配置二:莫氏4號,套筒行程60mm,套筒直徑60mm。也可配同步尾架,承重50kg,對工件的全長進行磨削時,或在不能采用常規(guī)的工件驅(qū)動方式時,選用同步尾架則會特別經(jīng)濟高效。
STUDER公司還展出了新款S33數(shù)控精密外圓磨床,該系列磨床與新款S31基本通用,突出高性價比,主要在砂輪架配置上不同。
2 . 哈挺集團新款JONES& SHIPMAN 10數(shù)控精密外圓磨床等三款
從新款JONES & SHIPMAN 10數(shù)控精密外圓磨床、新款KELLENBERGER100和1000數(shù)控精密外圓磨床等三款展機看,哈挺集團對其精密外圓磨床產(chǎn)品進行了較大的整合,也是哈挺并購JONES & SHIPMAN公司后多次對其磨床線產(chǎn)品進行整合并推出的新產(chǎn)品,該產(chǎn)品突出了性價比。
百葉片工廠,千頁輪工廠,VSM砂帶工廠,打磨片工廠
新款KELLENBERGER 100和1000數(shù)控精密外圓磨床為哈挺所屬KELLENBERGER公司整合磨床產(chǎn)品推出的新型號。其中,KELLENBERGER 1000代表著其磨削水平,該系列精密外圓磨床距1000/1600mm,中心高200/250/300mm,兩承重150/200/300kg。各導軌采用靜壓技術(shù),滿足精度的磨削要求,基本上就是原來的KEL-VARIA系列。
該系列磨床采用海德漢GRINDpuls 640或發(fā)那科31i數(shù)控系統(tǒng),砂輪架進給X軸、工作臺移動Z軸和砂輪架回轉(zhuǎn)B軸均采用閉式靜壓導軌,X/C軸插補可實現(xiàn)非圓磨削/螺紋磨削/坐標磨削/溝槽磨削,X/Z軸插補可實現(xiàn)錐度磨削/輪廓磨削/修整,X/Z/B軸插補可實現(xiàn)帶B軸的輪廓磨削和隨動功能的成型輪廓磨削,同時靜壓導軌的使用確保800mm長度上直線性0.0015mm,1200mm長度上直線性0.002mm。
頭架可配置標準型、卡盤型和直驅(qū)型,頭架軸承采用高精度滾子軸承,卡磨工件圓度為0.4μm,可選配0.2μm,C軸非圓磨削配海德漢圓光柵。尾架采用密集軸承支承套筒,具有錐度微調(diào)功能。
砂輪架可配置各種規(guī)格的磨頭,外圓磨頭采用多油楔動承,水冷電機:通用型、對角型、前后排列型和批量生產(chǎn)型,B軸為力矩電機直驅(qū),可無變形鎖緊,砂輪自動測量系統(tǒng)測量并存儲砂輪尺寸,B軸旋轉(zhuǎn)后,系統(tǒng)自動更新砂輪坐標。內(nèi)圓磨頭采用高頻電主軸。
二、數(shù)控外圓磨床即復合內(nèi)外圓磨床的發(fā)展趨勢
百葉片工廠,千頁輪工廠,VSM砂帶工廠,打磨片工廠
1.砂輪架配置多樣化,豐富磨削功能。砂輪架從原來典型的1個直砂輪、1個斜砂輪和1個內(nèi)圓砂輪到現(xiàn)在可通用型、對角型、前后排列型和批量生產(chǎn)型多種砂輪配置,也可CBN砂輪高速磨削,可實現(xiàn)軸套類零件在一次裝夾中的各種內(nèi)外圓多部位磨削,可中小批量甚至大批量磨削。
2. 砂輪架B軸技術(shù)日臻完善。B軸驅(qū)動從最初鼠牙盤手動2.5度分度、自動1度分度到伺服電機驅(qū)動蝸桿蝸輪連續(xù)分度,到現(xiàn)在力矩電機直驅(qū),圓光柵直接檢測,軸承從滾動轉(zhuǎn)臺軸承到現(xiàn)在采用閉式靜壓導軌。可實現(xiàn)用一片砂輪磨削多直徑和多錐面而無需修整砂輪或X/Z/B軸插補可實現(xiàn)B+的輪廓磨削和隨動功能的成型輪廓磨削。
3. 采用靜壓導軌或技術(shù)導軌。精密數(shù)控外圓磨床工作臺和砂輪導軌普遍采用靜壓導軌或技術(shù)導軌,確保磨削精度和抗振性。外圓磨頭主軸軸承基本采用高精度動壓滑動軸承。內(nèi)圓磨頭普遍采用高速電主軸。
4. 頭架配置多樣化。普遍增加力矩電機直驅(qū)活主軸頭架,C軸非圓磨削配圓光柵。一般配置頭架即死活、活主軸頭架和直驅(qū)活主軸頭架,主軸采用高精度滾動軸承支承,卡磨圓度一般為0.4μm,可達到0.2μm。
5. 尾架一般配有錐度微調(diào)功能,滿足高精度磨削調(diào)整需求。
百葉片工廠,千頁輪工廠,VSM砂帶工廠,打磨片工廠
三、結(jié)語
從本屆展會看,數(shù)控外圓磨床技術(shù)日臻完善,且愈發(fā)爐火純青,瑞士STUDER和KELLENBERGER公司處于地位,其展出的S31和KELLENBERGER 1000代表了目前的高水平。目前其它外圓磨床制造商在復合內(nèi)外圓磨床技術(shù)上與其差距較大,尤其國內(nèi)該類型磨床發(fā)展剛剛起步,還有很長的路要走。