砂轮的在线动平衡及其在蜗杆砂轮磨齿机上的应用

一、前言众所周知,为使磨床加工能稳定地达到高要求的尺寸精度,波度和粗糙度,在机床必须具有高的几何精度,刚度和性能稳定性的同时,对机床振动状况也有严格的要求。例如振源之一的电机都规定了高的动平衡等级,高速传动皮带轮也需进行动平衡,这些技术指标一般在机床出厂时都已确定。此外最主要的也是最不定的主振源是砂轮架系统,由于砂轮的材质非均     

砂轮液体自动平衡装置

一台高精度磨床,尽管砂轮在安装前已作了静态平衡,达到了一定的平衡精度。但在磨削过程中,由于砂轮表面的磨损不一致,砂轮各部分对冷却液的吸附差异等原因,将会引起新的不平衡。这个动态不平衡量所造成的砂轮在运转过程中的振动,将影响被加工工件的加工质量和机床的使用寿命。为此,对砂轮在加工过程中进行动态的随机自动平衡是提高磨床加工精度和延长机床使用寿命的一个重要措施。我所自1982年起就砂轮动态平衡问题开展了研究,先后研制成功采用在磨削过程中使用的冷却液作平衡介质的砂轮液体半自动和全自动平衡装置。砂轮液体平衡装置的工作原理是利用振动传感器和电气检测装置,检测出磨床在加工过程中,由于不平衡量所造成的振动量的大小及不平衡量在砂轮上所处的象限位置。在振     

螺旋扫描式砂轮动态平衡装置

砂轮不平衡是引起砂轮系统振动的主要原因之一。特别是随着高速磨削和高精度磨削的发展,对砂轮的平衡提出越来越高的要求,为此有必要在高速磨床或高精度磨床上采用砂轮动态平衡装置,以减小磨床振动,提高磨削质量。平衡块重心作螺旋扫描运动的砂轮动态平衡装置具有传动控制简单、便于机床改装的优点。本文论述这种螺旋扫描式砂轮动态平衡装置的平衡机理、平衡精度和平衡过程对磨床振动的影响,并提出了主要结构和传动参数的合理范围及计算公式。一、平衡机理螺旋扫描式砂轮动态平衡装置的原理如图1所示。它根据砂轮不平衡量与砂轮系统的振幅成正比,通过振动传感器、测量装置和指示装置来检测砂轮系统的振动,然后自动或     

WSY-1400型砂轮平衡仪

磨床是金属切削中必不可少的设备,为了使砂轮在磨削过程中正常运转,它必须经过平衡。因为未经平衡的砂轮,它的重心与旋转中心不相重合,存在一定的偏离。当高速旋转时,即使偏离的距离e很小,根据F=meω~2(式中m为砂轮质量、ω为砂轮转速,可知将会产生较大的离心力,导致砂轮发生振动,影响加工精度。砂轮的不平衡是造成磨床主轴振动的主要原因之一,振动的机床将会影响零件的加工     

砂轮在旋转中的平衡调整

一、平衡调整方法 使用砂轮时,由于砂轮法兰盘安装得偏心、砂轮的修整或者不均匀的多孔组织引起吸入磨削液的不均匀,都会产生不平衡。这不仅给砂轮轴的轴承带来不良的影响,而且也影响工件表面的光洁度和尺寸形状精度。 砂轮的平衡调整方法,最简单的是在磨床外面的砂轮平衡架上进行平衡;另一种方法是在磨床上使用手提式电气振动测定仪进行平衡。这时,砂轮必须停止回转而处于静止状态。 这些平衡调整方法非常费时间,而且装置价格高。为此,把前者和后者归纳成一个,并且研究在磨削时进行平衡的方法。 因此,至今研制的平衡调整装置,原则上能够分…     

坐标磨床上的超精磨削

1引言用磨削方法直接获得尺寸公差±0.002m m、圆柱度0.002m m、粗糙度R a0.4μm零件加工方法,统称为超精磨削。我们在摩尔G-18CN C坐标磨床上采用粗粒度(60#)陶瓷结合剂砂轮进行了超精磨削,几年来的实践证明,这是一种行之有效的磨削方法,加上经过精细修整等高性及良好的微刃,在稳定适当的磨削接触下,进行充分磨削,从而获得了较正确的几何表面。2振动对磨削的影响及其对磨床的要求磨削时震源主要来自砂轮传动电机的振动、砂轮不平衡、磨头主轴轴承配合间隙过大和外界震源,这些因素都会引起砂轮和工件的强迫振动和自激振动,最终都表现为砂…     

磨床现场实用平衡方法——ZF平衡法

磨床砂轮、皮带轮等回转件的不平衡所引起的振动,是导致被磨表面产生波纹和光洁度下降的主要原因之一.为了提高磨削质量,必须对砂轮等进行精密平衡.传统的平衡架上平衡砂轮方法,平衡精度不高,劳动量大.对电动机皮带轮目前尚缺乏行之有效的现场平衡方法,当使用时间较长或大修后,不易达到较高的平衡要     

利用宏程序实现数控磨床恒线速度控制及砂轮寿命管理

磨床在磨削加工中,恒线速度的控制及砂轮寿命管理对稳定工件的加工精度和表面粗糙度有着至关重要的影响,为了充分发挥数控磨床的加工控制能力,特编制了一套恒线速度控制程序以实现砂轮磨削线速度的恒定及砂轮寿命管理,示意图见附图。     

外圆磨床磨削工件产生螺旋纹的原因

外圆磨床磨削工件表面产生螺旋纹是外圆磨削常见的缺陷之一。我们在长期的生产、维修实践中体会到产生螺旋纹的原因,除了一般资料上介绍的以外,还有一个比较重要的原因是机床的几何精度超差。机床的强迫振动,油泵、电机的自激振动,头尾架或主轴工艺系统刚性差等也会使工件表面产生螺旋纹。 1.振动产生螺旋纹强迫振动是由机床外部的振源或机床其它部分的振动而引起的,因此它的振动频率与外界干扰力的频率有关。也可能是由于主轴组件本身不平衡所造成的,如主轴上的零件包括主轴传动件和安装的砂轮等的不平衡所产生的离心力;传动件运动不均衡如皮带接头不好、厚薄不匀和轴承精度差等都可引起强迫振动。     

基于STM32F417的砂轮动平衡控制系统设计

磨床的砂轮由于制造误差以及安装不稳等因素,会出现不平衡的现象,当砂轮高速转动时,微小的不平衡量就会导致砂轮较大振动,给磨削加工带来不利的影响。同时,传统的砂轮平衡方法采用刚性转子静平衡的方法,平衡速度慢,对工人的技术要求高,平衡过程落后。为了解决砂轮振动以及平衡速度等问题,设计基于STM32F417的砂轮动平衡控制系统。该系统包括STM32F417高性能工业级微控制器模块、振动和转速传感器模块以及动平衡头驱动模块。振动和转速传感器模块采集砂轮的振动量和转速,动平衡头驱动模块控制动平衡头内的两个偏心齿圈的转动。STM32F417通过不断的判断比较振动量的大小,发出控制动平衡头的脉冲信号,实现砂轮的平衡。     

美国SBS全自动砂轮在线动平衡系统在轧辊磨床上的应用

我厂正在运行的美国》人RREL轧辊磨床由于1978年引进时的历史条件没有配备目前在先进工业国家已普遍采用的在线动平衡装置。因砂轮只由人工进行安装前的传统静平衡，其初始平衡情度就比较差；再加上磨削过程中砂轮表面微孔对冷却液的吸附及砂轮磨损和修整所增添的附加不平衡，所以势必影响轧辊的磨削质量。特别是由砂轮不平衡造成的经向跳动在轧辊表面上留下较大的磨削振痕。近年来，美国SBS砂轮在线动平衡校正系统在全球获得广泛的采用，我国多家磨床造厂也相继配SBS系统于国产高档磨床产品上。1995年夏由上海机床厂所属的上海依柯泰克…     

普通磨床上的镜面磨削

从磨削原理和加工粗糙度的理论进行分析，耍降低粗糙度、提高加工精度，取决于机床、切削用量的选择和砂轮的选择与修整。本文结合在普通磨床上进行镜面磨削的实践逐一加以讨论。一、对机床的要求这种工艺方法主要取决于参数的选择和砂轮的修整，对机床并没有更高的要求，像一般工厂都有的M1432、M131普通磨床均可，只要能保证主轴精度，工作台无抖动，慢速时不产生爬行现象，都可使用。普通磨床的主轴均采用轴瓦轴承，砂轮可进行静平衡，能满足性能要求，关键是必须满足工作台均匀低速的要求。而影响其均匀低速的因素主要有：机械、液压、…     

砂轮架主轴系统滚动轴承结构的探索

我国各磨床制造厂的砂轮主轴系统，在传统结构上大多采用滑动轴承（动压轴承或静压轴承），而较少采用滚动轴承，精密磨床尤其是这样。这主要是着眼于磨床的加工精度。但滑动轴承的工艺十分复杂，动压轴承的双层含金铸造质量又很难掌握，机加工技术难度较大，装配熟练程度要求高；静压轴承加工和装配也很困难，且工作时，对液压系统的稳定性要求提且因此，滑动轴承主轴结构除在磨床专业厂家广泛采用外，非专业厂家在批量较小的专用磨床上则较少来用而致力于滚动轴承结构的研究开发。我院新近开发的3MK8315A型活塞环斜端面数控磨床，砂轮架…     

提高磨削精度和光洁度的途径

磨削精度和光洁度达不到加工的要求,这是磨削加工中最常遇到的问题之一。根据实践经验,影响磨制精度和光洁度主要是主轴或砂轮的动平衡差,机床出现共振,工作台移动时爬行等。其中振动、不平衡是主要因素。外圆磨削时由于多采用粗粒度砂办精细修整的方法进行精密磨削,如果砂轮和工件间有相对振动,则在砂轮和工件间垂直于磨削表面的方向上要     

磨削陶瓷过程中砂轮动平衡技术的研究与应用

在磨削加工过程中，砂轮的动不平衡是影响陶瓷零件加工表面质量的重要因素，它将引起工件与刀具之间的相对振动，使得加工后的表面无法达到规定的质量要求，严重时会导致工件表面产生裂纹，造成表面烧伤和降低机床的动态性能。本文提出一种简便可行的砂轮动平衡方法，该方法通过计算机辅助测振系统，测量砂轮转动时的振动量，计算出偏心的方向和重量，确定配重及其方位。一、砂轮动平衡1．平衡原理假设砂轮安装之后存在偏心，偏心量为R。，偏心重为外，方向为p，由其引起的不平衡振动关量为A。，如图1所示。若能通过一定方法求得砂轮不平衡…     

新型可变刚度平面磨床的开发

一、前言根据磨削技工评价磨床的磨削性能的实践说明，磨削性能是受不同静态刚性、动态刚性和阻尼特性影响的。对于平面磨床，为了提高加工尺寸的精度，应提高静态刚性。但是，磨削烧伤可能会更严重，加工表面的粗糙度更差。为了抑制机床音叉式布局引起的振动而造成工件上的振动刻痕，其动态刚性应提高，但若太高，将会引起不能精确平衡砂轮的问题。为了抑制磨床的音叉式振动，应使磨床具有有效的高阻尼特性。为了满足以上要求，一台理想的平面磨床应能灵活处理以上的问题。为此，我们首先开发了一种可自由改变其静态刚性和阻尼特性的刚性可…     

检测砂轮平衡的选频测振系统

砂轮在运转条件下的平衡技术日益得到推广和应用,其装置主要由平衡头和选频测振系统组成,前者用于对砂轮进行配重补偿,后者用于检测砂轮的不平衡量。因此,选频测振系统的选频特性和工作性能直接影响砂轮的平衡精度。砂轮失衡产生的离心力是砂轮架强迫振动的主要振源之一。当离心力激振时,砂轮架     

磨床振动中的“拍”现象及其故障诊断

本文介绍了“拍”产生的基本原理和磨床振动测量或动平衡中出现“拍”现象几种常见的原因。通过电机皮带轮平衡的实例,说明了当产生“拍”之后,如何进行故障诊断的方法。一、问题的提出磨床运转中的振动,对磨削表面质量有不利影响。因此,特别对于精密磨削,往往需要通过对磨床运转中振动的测量和分析,找出振源,然后进一步采取减小振动的措施。在磨床现场动平衡中,我们也是通过测量磨床振动来测算砂轮或其它回转件的不平衡量。在这个过程中,我们往往会发现一种“拍”的现象。其表现为测振仪或动平衡仪的指针不象通常一样稳定指示在一个固定值上,而是按某一周期T,缓缓地来回摆动。指示最小振幅设为B_(min),最大     

高速精密实验磨床电主轴振动特性的实验研究

介绍了高速精密实验磨床直线电机带动电主轴进行磨削加工时伺服刚度的调节方法；分析了电主轴一砂轮接杆系统高速旋转时引起振动的原因，提出了改进的方法；并通过实验验证改进后的主轴一砂轮接杆系统振动平稳、幅值较小，能满足高速精密磨削的要求。     

〈ZF〉平衡法在磨床上的应用

为提高普通磨床的磨削效应，利用普通磨床进行高精度磨削，应用(ZF)平衡法对磨床进行动平衡，提高磨床砂轮等回转件的平衡精度．使之在运动中产生的振动能趋于最小，达到高精度磨削的目的．