细长轴开式砂带磨削试验研究与精度分析

根据砂带磨削的原理、特点、设计一台砂带磨削装置,并将其应用于细长轴的加工,实验中以尺寸精度和圆度误差为研究对象,重点研究砂带磨削后尺寸精度和圆度误差的变化,分析影响砂带磨削加工精度的因素,指出提高砂带磨削精度的措施。实验表明在车床上采用砂带磨削装置进行细长轴磨削,能有效地提高加工精度。     

曲轴的数控铣削粗加工

曲轴适合于数控铣削加工(当然轴颈还需磨削),装夹方式见图1。现以X轴为工件回转轴,Y轴为主轴铣刀盘进给轴,Z轴为连杆轴颈或曲臂外圆铣刀盘进给轴,编制主轴轴颈、连杆轴颈和曲臂外圆的加工程序。在编程中以X、Y、Z轴负向为进给方向,尺寸以G91方式编制,长度单位0.01mm,角度单位0.01°(机床专用子程序除外)。一、主轴轴颈程序主轴轴颈相对工件回转中心剖面为同心圆。可使用切入铣削加回转铣削法或阿基米德螺线(以下简称阿线)铣削加回转铣削法。在使用前法时,可先编程     

超精密主轴的钢球顶磨法

在中心磨床上磨削主轴通常使用60°顶尖进行定位,尽管对工件中心孔经过磨削或研磨,但其磨削所得的圆度精度一般只能达到1,5～0.8μm。这是由于轴两端的中心孔及磨床头尾架顶尖之间存在同轴度误差,顶尖与中心孔之间成点状接触(见图1),这种点状接触在中心孔和顶尖锥面的圆度误差以及磨削过程中磨制力变化等因素的影响,而发生位置变化,产生磨削误差,影响磨削表面的圆度等精度。 我们在无心磨床主轴的轴颈磨削中使用钢球代替顶尖,取得了较为理想的圆度精度。工件要求φ90mm轴颈外圆的圆度误差小于0.5μm,实际磨削达到 0.4μm以内。 用钢球定位顶…     

细长轴跟刀架

在C616车床上对φ10×200mm小轴进行车削时,容易产生中凸现象,采用本文介绍的细长轴跟刀架(见图)后,工件完全合格,工件两头尺寸与中间尺寸相同。使用方法如下:     

机床与加工科技信息

85072长春第一机床厂通过对磨头的九次改进,使其生产的导轨磨床的磨削精度达到 3.5μm/1.5 m的水平。机床砂轮宽度220mm,适用于车床导轨的磨削。李庆堂) 85073安徽屯溪机床厂研制单板机控制数控车床,电动转位刀架的转让重复精度小于3μm,被加工件直径尺寸分散偏差δ小于6μm。装刀随意,对刀简便。刀架夹紧力大。(朱中一) 85074我厂张方昭等解决了用无心磨磨削直径 20 mm,长 3m、6m及9m工件外国的工艺问题。加工精度椭圆 0.01 mm,全长直径差0.04 mm。(杨绣) 85075加拿大道其(Dodge)汽车公司,1984年化费4亿美元,仅用了16个星期,将全部机加工…     

压缩机气缸孔的砂带磨削

我厂没有大型珩磨机,直径大于φ630mm以上的气缸孔,以在大都在车床上精车后装上油石珩磨。采用这种加工方法,不但生产效率低,而且很难达到图纸要求。为此设计制造了一台砂带磨头。一、砂带磨削装置砂带磨头(见图1)是安装在C65o车床刀架上,对精车后的气缸内孔进行磨削。     

主轴和套筒内孔磨削的装夹方法

<正> 众所周知,机床主轴和套筒内孔(锥孔、直孔)的精度要求较高,其相对于支承轴颈迥转中心线的同轴度通常在0.01mm以上,有时甚至高达0.0005mm。按照工艺加工基准应尽量同设计基准、装配基准重合的原则,内孔磨削加工时一般都以终磨(精磨、超精加工、研磨)之后的支承轴颈作为定位基准。由此可见,内孔磨削精度主要取决于支承轴颈的精度状况,但装夹方法对精度的影响和制约作用也不容忽视。内孔磨削的装夹方法应根据工件精度要求、加工设备     

细长轴闭式砂带磨削表面粗糙度的试验研究

细长轴刚性差、易变形,采用传统磨削工艺致使工件表面质量达不到要求,而砂带磨削具有"弹性磨削"和"冷态磨削"之称,可解决上述问题。据此设计了闭式接触轮式砂带磨削装置,并将其装夹于于普通车床上,对细长轴进行砂带磨削试验,通过试验分析了砂带速度、工件速度、磨削深度等因素对工件表面粗糙度的影响,结果表明在车床上采用闭式砂带磨削装置对细长轴进行精加工,能有效地降低表面粗糙度。当砂带速度为376.8m/min、工件速度为13.82m/min、磨削深度为0.07mm、纵向进给速度为0.2mm/r时,能获得最优的表面粗糙度Ra0.44m。     

连杆小端椭圆孔的砂带倒角加工

分析了连杆小头斜端面上的椭圆孔倒角加工存在的问题,介绍了砂带倒角加工方法及椭圆孔砂带倒角机床的结构与工作原理;在砂带倒角机床上,利用砂带的挠性和卷曲变形,替代加工中刀具或工件沿椭圆的长轴移动的附加运动,工件端面上椭圆孔的棱边在砂带的压力与运动作用下被砂带上的磨料切除,形成倒角平面,实现了椭圆孔的倒角加工。     

细长轴磨削加工的关键技术研究

细长轴刚性较差,在加工过程中因机床及刀具等多种因素影响,工件易产生弯曲变形,特别是磨削加工的细长轴,由于零件的尺寸公差、表面粗糙度要求较高,又因磨削前工件一般已经进行过淬火或调质等热处理,磨削时的切削力和切削热更容易引起工件变形,从而影响尺寸精度、形位精度和表面粗糙度。从消除工件残余应力、如何选择砂轮和修整砂轮、合理选择磨削用量、适当选用辅助支撑减振棒和中心架跟刀架、正确运用切削液和减少顶尖压力等措施,很好地解决了细长轴加工的问题,成为加工细长轴的关键技术。     

轴颈外圆磨削成圆过程的双转子耦合模型及仿真算法

主轴轴颈外圆的圆度对机床主轴部件的回转精度具有直接而重要的影响。磨削加工是实现轴颈外圆高精度加工的最重要的手段。虽然磨削技术在主轴外圆加工上已长期应用,但是利用现有的研究成果,还难以对一个既定的磨削系统的磨削成圆过渡过程进行完整有效的定量仿真,也难以对磨削工件的最终圆度进行科学合理的预测。在吸收国内外磨削转子系统模型成果的基础上,进一步考虑外圆磨削过程中砂轮和工件之间的相互耦合作用、材料去除、转子振动及变形协调规律,建立了外圆磨削系统的双转子耦合振动模型,提出了模拟轴颈材料去除和圆度变化的"磨削力-瞬时磨削深度"迭代算法。利用所建立的双转子模型和迭代算法,对不同磨削策略下轴颈外圆成圆的过渡过程进行了定量仿真,再现了轴颈材料去除和外圆轮廓变化的全过程;比较研究了不同磨削策略对磨削效率和最终加工圆度的影响规律。进行了相应的磨削试验和对比验证,试验结果证实了所提出的轴颈外圆磨削的双转子模型和迭代算法的有效性和合理性。     

开式砂带磨削参数对表面粗糙度影响的分析与优化

根据砂带磨削的原理设计了开式接触轮式砂带磨削装置,并将其应用于普通车床,对机械加工中较难加工的细长轴进行砂带磨削试验。通过试验分析了砂带转速、工件转速、磨削深度等因素对工件表面粗糙度的影响,并对磨削参数进行优化。结果表明在车床上采用开式接触轮式砂带磨削装置对细长轴进行精加工,能有效地降低表面粗糙度。在工件转速nW=1 000 r/min、砂带转速nS=3 r/min、磨削深度ap=0.07 mm、纵向进给速度f=0.02 mm/r条件下,能获得最优的表面粗糙度Ra0.48μm。     

空心轴圆度修复

空心轴工件如图 1所示 ,其加工工艺为 :粗车→套钻内孔→热处理→车内孔→半精车→精车外圆→图 1　空心轴工件图粗、精磨外圆。在加工过程中 ,因其内孔直径大 ,径向易变形以及因工件重量及加工设备等原因 ,易造成轴颈 (Φ5 5 0 k6)圆度超差 ,即内孔产生“椭圆度”。以往对此缺陷的修复 ,常采用对轴颈进行电镀或喷涂 ,再重新磨削。此法修复周期长 ,成本高 ,并需一定的设备。我们采用内撑加热变形法进行修复 ,简单易行 ,效果良好。内撑加热变形法是使圆度超差的轴颈在外力作用下向要求的方向变形 ,并加热至一定温度 ,使这变形成为永久变形 ,…     

椭圆孔砂带倒角机床

从结构、工作原理等方面介绍了一种用于连杆小头斜端面上的椭圆孔的倒角加工机床,利用砂带的挠性变形替代加工中刀具或工件沿椭圆的长轴移动的附加运动,工件端面上椭圆孔的棱边在砂带的压力与运动作用下被砂带上的磨料切除,形成倒角平面,实现了椭圆形孔的倒角加工。     

磨床行业92～93年度开发的新产品一览表(二)

天津市磨床总厂班TONO-12型瓦楞辊数控成形磨床机床有三坐标数控系统分别控制磨头垂直运动(行程325mm),工作台纵向运动和分度头的旋转分度(任意)。其中,垂直进结与纵向运动为两坐标联动,以满足中凸要求。机床可磨削最大直径4350mm、长度2000mm。工件精度:楞顶圆跳动允差0.05mm、分度误差±45”、成形表面粗糙度民<0.8μm。MKL7175型精密数控强力成形磨床机床为立柱移动布局形式,可适应作强力蠕动成形磨削工艺要求,最大磨削工件尺寸长15OOmm宽750mm、高600mm。机床采用西门子810M两坐标数控系统,加工精度:表面粗糙度民相似文献   

数控重型卧车床身铸造工艺

正高速高精度数控重型卧式车削中心HHTII180×60/32P-MC(见图1)是我公司引进德国瓦德里西济根的产品,主要用于轴类和盘类回转零件的加工,曾在2013年北京机床展览会展出。1.零件结构床身为机床的基础部件,床头箱、尾座、刀架都安装在床身上,零件轮廓尺寸9500mm×2175mm×900mm,零件重量21 000kg,材质HT250。该机床的床身为整体式,4条导轨,床身宽度2000mm,其中两条为工件床身导轨,另两条为刀架床身导轨。床身刀架导轨两端     

砂带磨削参数对工业机器人砂抛工件磨削量的影响试验

以铜合金水龙头作为砂抛对象,以ABB IRB 4400六轴工业机器人和砂抛机作为磨削机器,通过单因子试验探讨不同的磨削参数对砂带磨削量的影响规律;通过正交试验得到不同磨削参数对工件磨削量的影响贡献率,其中砂带粒度的影响最大、其次是砂带速度,同时得到磨削参数的最优组合为工件进给量0.2mm、砂带速度15m/s、工件速度60mm/s、砂带粒度80#;此外可通过提速和增加工件进给来实现磨削量的补偿。     

螺杆泵转子砂带成型磨削机床的设计与误差研究

在油田开采过程中所用的螺杆泵转子属于长轴类螺旋曲面零件,其表面加工精度要求较高,采用砂带成型磨削加工能够有效提高转子曲面的加工精度。通过分析加工过程中的运动构成,提出加工机床构型的设计方案。依据运动单元相对位置关系,得到相邻单元之间的坐标变换矩阵,从而建立机床运动的综合误差模型,得出各误差分量,为后续运动控制的研究提供前期基础。     

基于双矢量编程的六坐标磨床C轴箱体优化设计

根据双矢量编程技术及砂带磨削工艺参数确定机床坐标轴运动性能参数，建立实体的单元数学模型，通过对六坐标数控磨床结构进行设计，实现砂带磨削力的精确控制，提高了叶片磨削精度及表面质量。对机床各阶固有振型进行了模态分析，采用动力学仿真分析对C轴进行结构优化，通过C轴控制砂带接触轮的接触线矢量方向。结果表明，机床的低阶固有振型对机床振动的影响最为明显，阶数越低，影响越大，低阶振型对机床的动态特性起决定作用。中空C轴、BC双摆头结构、强力磨削与随形抛光一体化砂带装置构成的砂带磨削单元可扩展移植到普通五轴叶片加工机床及多种专用机床。     

国内外砂带磨削的现状与展望

一、砂带磨削技术随着砂带制造水平、特别是磨料涂敷能力的提高,砂带磨削技术已经进入了全新的领域。近年来又发展研制了高效磨料锆刚玉(Zirconia alumina),因之出现了高效砂带磨削,显著地提高了砂带切削效率和砂带使用寿命,其材料切除率已经大于100mm~3/mm·s,并且每毫米宽砂带加工各种钢材,切除工件材料体积已经大大超过2000mm~3/mm,加工效率甚至超过了常规的车、铣、刨加工(图1与2),因此,砂带磨削技术的发展,方兴未艾。在美国、日本、西欧等工业发达国家都非常重视砂带磨削技术的开发与应用,因此,砂带磨削机床与