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數控軸承磨床在球軸承‘兩溝一孔’的磨削加工中作用突出

發布時間: 2014-11-07  點擊次數: 843次
   數控軸承磨床在球軸承‘兩溝一孔’的磨削加工中作用突出
  目前主要應用于球軸承‘兩溝一孔’的磨削加工,即軸承內輪內徑、內輪溝槽和外軟溝槽,由于加工而單一,采用單軸單伺服驅動,結構簡單,操作方便,其數控系統(CNC)由數控程序、輸入/輸出設備、計算機數控裝置、可編程控制器(PLC)、主軸變頻驅動裝置、進給驅動(交流伺服)裝置和主動檢測裝置組成。
  數控技術是近代發展起來的一種自動控制技術,是用數字化的信息對某一對象進行控制的技術。由于軸承加工面是單一的,而且曲面加工采用成型砂輪磨削,故數控磨的進給驅動一般采用單軸單伺服系統驅動,輸入的數據經過數控系統的運算分配輸出指令脈沖,指令脈沖控制伺服電機運行,再經過傳動機構使磨床的進給拖板運動,其位置由主動測量檢測,再將信號反饋給數控系統。
  數控軸承磨床的類型適用范圍
  1.開環伺服系統:如內孔磨床3MZ144磨削普通級軸承溝槽時,沒有位置測量,輸入的數據經過數控系統的運算分配輸出指令脈沖,指令脈沖控制步進電機運行,其指令發出去不再反饋回來,數控軸承磨床控制方式只適用于加工普通精度的產品。
  2.閉環伺服系統:如內孔磨床3 M K205D磨削孔徑時,軸承P4級的內徑控制尺寸公差范圍在0-4μm以內,帶有自動檢測裝置,磨削過程中根據套圈加工尺寸變化,信號隨時反饋給數控系統,數控軸承磨床這種控制方式適用于加工高精度的產品。
  3.半閉環伺服系統如溝槽磨床3MK135D3MK147D加工溝槽,控制尺寸公差范圍較寬,在0-30μm以內,由于工作臺沒有*包括在控制回路中,絲桿和導軌的傳動誤不能得到補償,數控軸承磨床這種控制方式適用加工尺寸公差范圍較小的產品。
  數控軸承磨床的基本組成及工作原理
  1.高精度:為了保證軸承磨削加工的精度,除了要求機床本體的幾何精度和良好的結構特性外,可通過減少數控系統的誤差和采取一定的補償技術來實現,同時必須具備高精度的位置測量和脈沖當量為0.1μm的高性能數控系統。
  2.高速、加工:軸承生產為大批量生產,數控軸承磨床提高生產率也是數控機床的主要特性,所以變頻主軸轉速一般選60000r/m i n,加工直徑小于20mm時,主軸轉速還可選用75000 r/min的主軸,數控系統根據加工余量自行分配快趨、粗磨、精磨、光磨四個階段的進給速度和進給量,自動消除空程,縮短加工節拍,提高加工效率。
  3.高可靠性是數控機床的關鍵指標,用平均*工作時間(MTBF Mean Time Between Failures)來考核,必須平均保證40000H以上。
  4.數控軸承磨床智能化利用自適應控制技術從軸承磨削過程中檢測到主軸電流變化的信號,來自動調整數控系統的進給量和進給速度等磨削參數,改善磨削加工狀態,以達到*磨削效果。同時數控系統應具有自診斷功能,運行中能及時發現和消除故障部位。
  數控軸承磨床應具備的特點
  1.高精度:為了保證軸承磨削加工的精度,除了要求機床本體的幾何精度和良好的結構特性外,可通過減少數控系統的誤差和采取一定的補償技術來實現,同時必須具備高精度的位置測量和脈沖當量為0.1μm的高性能數控系統。
  2.高速、加工:軸承生產為大批量生產,提高生產率也是數控機床的主要特性,所以變頻主軸轉速一般選60000r/m i n,加工直徑小于20mm時,主軸轉速還可選用75000 r/min的主軸,數控系統根據加工余量自行分配快趨、粗磨、精磨、光磨四個階段的進給速度和進給量,自動消除空程,縮短加工節拍,提高加工效率。
  3.高可靠性是數控機床的關鍵指標,用平均*工作時間(MTBF Mean Time Between Failures)來考核,必須平均保證40000H以上。
  4.數控軸承磨床智能化利用自適應控制技術從軸承磨削過程中檢測到主軸電流變化的信號,來自動調整數控系統的進給量和進給速度等磨削參數,改善磨削加工狀態,以達到*磨削效果。同時數控系統應具有自診斷功能,運行中能及時發現和消除故障部位。