外圆磨床设计

第1章绪论

1.1磨床的类型与用途

1.1.1 磨床的类型及其特点

用磨料磨具（砂轮、砂带、油石和研磨料等）为工具进行切削加工的机床，统称为磨床（英文为Grinding machine），它们是因精加工和硬表面的需要而发展起来的[1]。

磨床种类很多，主要有：外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、工具磨床和用来磨削特定表面和工件的专门化磨床，如花键轴磨床、凸轮轴磨床、曲轴磨床等[2]。

对外圆磨床来说，又可分为普通外圆磨床、万能外圆磨床、无心外圆磨床、宽砂轮外圆磨床、端面外圆磨床等

以上均为使用砂轮作切削工具的磨床。此外，还有以柔性砂带为切削工具的砂带磨床，以油石和研磨剂为切削工具的精磨磨床等。

磨床与其他机床相比，具有以下几个特点：

1、磨床的磨具（砂轮）相对于工件做高速旋转运动（一般砂轮圆周线速度在35米/秒左右，目前已向200米/秒以上发展）；

2、它能加工表面硬度很高的金属和非金属材料的工件；

3、它能使工件表面获得很高的精度和光洁度；

4、易于实现自动化和自动线，进行高效率生产；

5、磨床通常是电动机---油泵---发动部件，通过机械，电气，液压传动---传动部件带动工件和砂轮相对运动---工件部分组成[1]。

1.1.2 磨床的用途

磨床可以加工各种表面，如内、外圆柱面和圆锥面、平面、渐开线齿廓面、螺旋面以及各种成形表面。磨床可进行荒加工、粗加工、精加工和超精加工，可以进行各种高硬、超硬材料的加工，还可以刃磨刀具和进行切断等，工艺范围十分广泛。

随着科学技术的发展，对机械零件的精度和表面质量要求越来越高，各种高硬度材料的应用日益增多。精密铸造和精密锻造工艺的发展，使得有可能将毛坯直接磨成成品。高速磨削和强力磨削，进一步提高了磨削效率。因此，磨床的使用范围日益扩大。它在金属切削机床所占的比重不断上升。目前在工业发达的国家中，磨床在机床总数中的比例已达30%----40%。

据1997年欧洲机床展览会(EMO)的调查数据表明，25%的企业认为磨削是他们应用的最主要的加工技术，车削只占23%，钻削占22%，其它占8%；而磨床在企业中占机床的比例高达42%，车床占23%，铣床占22%，钻床占14%[3]。由此可见，在精密加工当中，有许多零部件是通过精密磨削来达到其要求的，而精密磨削加工会要在相应的精密磨床上进行，因此精密磨床在精密加工中占有举足轻重的作用。但是要实现精密磨削加工，则所用的磨床就应该满足以下几个基本要求：

1.高几何精度。精密磨床应有高的几何精度，主要有砂轮主轴的回转精度和导轨的直线度以保证工件的几何形状精度。主轴轴承可采用液体静压轴承、短三块瓦或长三块瓦油膜轴承，整体度油楔式动压轴承及动静压组合轴承等。当前采用动压轴承和动静压轴承较多。主轴的径向圆跳动一般应小于1um，轴向圆跳动应限制在2—3um以内。

2.低速进给运动的稳定性。由于砂轮的修整导程要求10—15mm/min，因此工作台必须低速进给运动，要求无爬行和无冲击现象并能平稳工作。

3.减少振动。精密磨削时如果产生振动，会对加工质量产生严重不良影响。故对于精密磨床，在结构上应考虑减少振动。

4.减少热变形。精密磨削中热变形引起的加工误差会达到总误差的50％，故机床和工艺系统的热变形已经成为实现精密磨削的主要障碍。

1.1.3 外圆磨削和端面外圆磨床

1.外圆磨削

在外圆磨削过程中，工件是安装在两顶尖的中心之间，砂轮旋转是引起切削旋转的主要来源和原因。基本得外圆磨削方法有两种，即横磨法磨外圆和纵磨法磨外圆，如图1－1和图1－2所示。

事实上，外圆磨削可以通过其他以下几种方法来实施：

（1）传递方法：在这种方法中，磨削砂轮和工件旋转以及径向进给都应满足所有的整个长度，切削的深度是由磨削砂轮到工件的纵向进给来调整的。

（2）冲压切削方法：在这种方法中，磨削是通过砂轮的纵向进给和无轴向进给来完成的，正如我们所看到的，只有在表面成为圆柱的宽度比磨削轮磨损宽度短时，这种方法才能完成。

图1－1 横磨法磨外圆

图1－2 纵磨法磨外圆

（3）整块深度切削方法：除了在磨削过程中，要进行间隙调整外，这种方法与传递方法很相似，同时这种方法具有代表性，除了磨削短而粗的轴。

2.端面外圆磨床及其特点

端面外圆磨床是外圆磨床的一种变形机床，它宜于大批量磨削带肩的轴类工件，有较高的生产率。它的特点如下

（1）这种磨床的布局形成和运动联系与外圆磨床相似，只是砂轮架与头架，尾架中心连线倾斜一角度（通常10°，15°，26.23°，30°，45°），如图1－3所示，数控端面外圆磨床MKS1632A的砂轮架与头架，尾架中心连线倾斜30°。为避免砂轮架与工件或尾架相碰，砂轮安装在砂轮架的右边，从斜向切入，一次磨削工件外圆和端面。

（2）由于它适用于大批量生产，所以具有自动磨削循环，完成快速进给（长切入）---粗磨---精磨—无花磨削。由定程装置或自动测量控制工件尺寸。

（3）装有砂轮成型修整器，按样板修整出磨削工件外圆和端面的成型砂轮，为保证端面尺寸稳定及操作安全，一般具有轴向对刀装置。

图1－3 砂轮架与头架，尾架中心连线倾斜一角度

1.2磨床的现状及其发展趋势

随着机械产品精度、可靠性和寿命的要求不断提高以及新型材料的应用增多，磨削加工技术正朝着超硬度磨料磨具、开发精密及超精密磨削（从微米、亚微米磨削向纳米磨削发展）和研制高精度、高刚度、多轴的自动化磨床等方向发展[4]，如用于超精密磨削的树脂结合剂砂轮的金刚石磨粒平均半径可小至4μm、磨削精度高达0.025μm；使用电主轴单元可使砂轮线速度高达400m/s，但这样的线速度一般仅用于实验室，实际生产中常用的砂轮线速度为40－60m/s；从精度上看，定位精度＜2μm，重复定位精度≤±1μm的机床已越来越多；从主轴转速来看，8.2kw主轴达60000r/min，13kw达42000r/min，高速已不是小功率主轴的专有特征；从刚性上看，已出现可加工60HRC硬度材料的加工中心。

北京第二机床厂引进日本丰田工机公司先进技术并与之合作生产的GA（P）62－63数控外圆/数控端面外圆磨床，砂轮架采用原装进口，砂轮线速度可达60m/s，砂轮架主轴采用高刚性动静压轴承提高旋转精度，采用日本丰田工机公司GC32－ECNC磨床专用数控系统可实现二轴（X和Z）到四轴（X、Z、U 和W）控制。

此外，对磨床的环保要求越来越高，绝大部分的机床产品都采用全封闭的罩壳，绝对没有切屑或切削液外溅的现象。大量的工业清洗机和切削液处理机系统反映现代制造业对环保越来越高的要求。

第2章设计任务书

1.毕业设计题目

MKS1632A数控高速端面外圆磨床及其砂轮架设计

2.毕业设计目的

本课题旨在让学生综合运用大学四年所学的知识，设计数控端面外圆磨床MKS1632A及其砂轮架，树立理论联系实际的作风和严谨的科学态度。该课题要求绘制磨床总体布局装配图、砂轮架部件装配图、磨床液压系统图和磨床零件图，最后撰写设计说明书。

此外，要求学生跟随指导老师和研究生参与部分科学研究，进行磨削温度的测试实验并撰写科研报告。

3.任务与要求：

（1）机床总体布局装配图（0#）；

（2）部件装配图（砂轮架0#）；

（3）零件图 (3#)；

（4）液压传动图（1#）；

（5）电气控制图（1#）；

（6）撰写科研报告；

4.用途和规格

（1）加工对象 A 带轴肩的多台阶轴（如齿轮轴）

B要求端面外圆一次完成的零件

C 带较大端面的盘类零件

D 作一般外圆磨床

（2）主要规格A加工直径φ20mm---φ320mm

B 最大加工长度为750mm

C 最大加工重量200㎏

D 砂轮线速度60m/s

E 机床中心高1095mm

F工件转速范围30~300rpm

（3）主要运动 A 砂轮转动

B 工件转动

C工作台纵向移动

D砂轮架斜向进给运动

E砂轮修整器斜向进给运动

F砂轮修整器旋转运动

5.设计重点与难点

（1）磨床总体布局中各部件尺寸的确定；

（2）砂轮架主轴和轴承的设计和选用；

（3）皮带的选用和带轮的设计；

（4）磨床液压系统的设计；

（5）磨削温度科研报告。

6.拟采用的途径与手段

（1）查阅国内外磨床相关资料，确定磨床总体布局中各部件（如砂轮架、头架和尾架等）尺寸；

（2）检验主轴前端扰度，确保主轴刚度；

（3）砂轮架采用静动压轴承以提高旋转精度，增强抗振性，延长轴承的使用寿命；

（4）采用皮带和花键副带动主轴旋转，减少主轴变形，使载荷分布均匀；

（5）采用Auto CAD绘制装配图和零件图；

（6）参看液压工程方面的资料，设计磨床液压系统的设计；

（7）参考磨削温度测试研究论文，认真、虚心向指导老师和研究生学习，进行大量的磨削温度的测试实验。

第3章磨床总体布局

3.1 磨床总体设计

1.加工零件的工艺分析（表面形状，尺寸，材料，技术条件，批量，加工余量等）；

2.调查研究比较国内，外同类机床，经验总结，进行改革创新；

3.图纸设计（总图，部件装配图，零件图，工艺卡，目录，标准件，外购件目录，铸件，锻件目录，说明书，装箱单，合格证）；

4.制造，装配，调试；

5.小批量生产，设计改进；

3.2、总体设计注意事项

1.保证机床满足加工精度要求，刚性，稳定性好；

2.传动系统力求简短；

3.操作调整方便；

4.安全保护，冷却液供给，回收，废渣的排除。

3.3 磨床总体布局设计

3.3.1 加工零件

带轴肩的多台阶轴，精度IT7以下，Ra1.6---Ra0.4，材料45#，40cr，球墨铸铁等；

3.3.2 初步估计组成部分

a.床身；

b.工作台面；c头架；d尾架；e砂轮架；f 修整器；g 测量装置；h 砂轮进给电机；I 修整器进给电机；j 电器框；k工作台进给电机；l 工件旋转电机；m 润滑冷却装置；n数控装置；

3.3.3 总体布局初步设计

1.T型床身；

2.工作台移动；

3.工作台型面采用倾斜10°的型面；

4.砂轮架主轴与床身导轨倾斜30°角；

5.头尾架中心线平行；

6.采用成型砂轮修整器（金刚石滚轮），采用MARPPOS 公司轴向，径向测量仪，配用该公司E5数控框（如图3－1所示）来控制轴向尺寸，径向尺寸，测量仪布置在横梁上；

图3－1 E5数控框

7.数控系统的四坐标轴

X 轴：砂轮架进给 Y 轴：修整器进给 Z 轴：工作台移动 W 轴：工件旋转

各轴采用交流伺服电机，通过精密无间隙弹性连轴器直接与滚珠丝杆相连；

8.液压油箱单独（减小热变形，简化机床结构，易实现标准化，通用化，便于维修）； 9.电器框与机床采用空中走线； 10.机床前防护罩采用全封闭结构； 3.3.4 纵向与横向尺寸的确定

1.纵向尺寸

①工件最大长度 1750l mm =； ②头架长度 2440l mm =； ③尾架长度 3320l mm =；

④上台面长度 4123100(20~40)1640l l l l mm =++++=； ⑤下台面长度 ()54415%~20%2000l l l mm =+?=； ⑥床身长度 6514003150l l l mm =++=；

⑦后床身长度 71600l mm =（考虑砂轮架和修整器大小按经验给定）； ⑧整个床身宽度 81650l mm =（视觉效果）； ⑨砂轮架中心与机床床身对称线相距

023120l l l mm =-=

图3－2 磨床纵向尺寸

2.横向尺寸

1）画出横向尺寸床身的V 型导轨作为横向尺寸的基准，画出床身的平面导轨作为高度尺寸的基准线，根据确定的工作台参数，导轨参数B1’，B2’中心画出左视图

2）确定上，下工作台厚度和宽度（1）厚度：用类比法

上工作台 ()20.25~0.35'h l =中心（3－1）下工作台 ()10.3~0.4'h l =中心（3－2）

'l 为工作台导轨的中心距，工作台导轨选用80?75?250

机械毕业设计1413万能外圆磨床液压传动系统设计

第一章引言液压技术自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，已有300年的历史了，但其真正的发展只是在第二次世界大战后50余年的时间内，战后液压技术迅速向民用工业，在机床，工程机械，农业机械，汽车等行业中逐步推广。本世纪60年代以来，随着原子能，空间技术，计算机技术的发展，液压技术得到了很大的发展，并渗透到各个工业领域中去。当前液压技术正向高压，高速，大功率，高效，低噪音，经久耐用，高度集成化的方向发展。随着科技步伐的加快，液压技术在各个领域中得到了广泛应用，液压系统已成为主机设备中最关键的部分之一。但是，由于设计、制造、安装、使用和维护等方面的因素，影响了液压系统的正常运行。因此，了解系统工作原理，懂得一些设计、制造、安装、使用和维护等方面的知识，是保证液压系统能正常运行并极大发挥液压技术优势的先决条件。本文主要研究的是液压传动系统，液压传动系统的设计需要与主机的总体设计同时进行。设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。

第二章万能外圆磨床液压系统的设计步骤与设计要求液压传动系统是液压机械的一个组成部分，液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 2.1 设计步骤液压系统的设计步骤并无严格的顺序，各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说，在明确设计要求之后，大致按如下步骤进行。 1）确定液压执行元件的形式； 2）进行工况分析，确定系统的主要参数； 3）制定基本方案，拟定液压系统原理图； 4）选择液压元件； 5）液压系统的性能验算； 2.2 明确设计要求设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前，必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。 1）主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等； 2）液压系统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何； 3）液压驱动机构的运动形式，运动速度； 4）各动作机构的载荷大小及其性质； 5）对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求； 6）自动化程序、操作控制方式的要求； 7）对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求； 8）对效率、成本等方面的要求。

[整理]M1432型万能外圆磨床头架改造.

M1432A型万能外圆磨床头架改造摘要：本文就M1432A磨床使用过程中遇到的由于更换加工产品所出现的改造问题，对头架的结构改造进行了描述，并对该设备在生产中的使用情况进行了简要介绍，对普通设备的使用、改造有一定的借鉴作用。 1、前言机械行业是我国的基础行业之一，普通的车、铣、刨、磨等设备在各种机械厂是最常见的加工设备，目前国内一些历史比较长的机械厂均有几十年的老设备，这些老设备由于长期使用，经常出现一些配件缺失、零件磨损等各种现象，有些设备甚至因此报废不能再使用。 2、问题的出现车间一台M1432A型万能外圆磨床，原为其它车间加工喷油泵下体专用机床，使用时间较长，加之一直用于加工单一产品，造成头架主轴磨损松动，无法固定，进行几次维修无果，最后决定对之进行改造。图1、M1432A型万能外圆磨床 1).M1432A型万能外圆磨床简介 M1432A型万能外圆磨床主要用于磨削外圆柱面、外圆锥面、内圆柱面和内圆锥面以及台阶端面(如图1所示)。加工精度可达IT6－IT5，表面粗糙度达Ra0.8－0.2微米。该机床的主要技术数据如下：主要规格：最大磨削直径×最大磨削长度 320×1000毫米；320×1500毫米加工范围：磨削工件外圆直径8－320毫米

磨削工件内圆直径13－100毫米磨削工件内圆长度160毫米最大工件重量120公斤头架：头、尾架中心高180毫米头架顶针孔锥度莫氏4号头架回转角度 90° 三爪卡盘卡活外圆的最大直径 130毫米砂轮架：砂轮架最大移动量 150毫米砂轮架快速进退量 30-35毫米砂轮架回转角度15° 砂轮尺寸（外径×宽度×孔径）500×50－75×203毫米内圆磨具：砂轮尺寸（外径×宽度×孔径）最大 50×25×13毫米最小 17×20×6毫米作台液动最大行程1570毫米尾架：尾架顶针孔锥度莫氏4号尾架套筒移动量20-25毫米 2).该机床头架结构及调整头架结构如图2所示头架箱体8可绕定位柱1相对底座2（用两个“乙”形螺钉固定在上工作台左边）回转，所需角度可参考刻度尺3。变换工件转速时，需拧下二只螺母16，取下罩壳14，按标牌15所示，改变电动机皮带轮13与塔形皮带轮12间的皮带位置，即可获得所需的转速。有皮带轮17和21的中间轴20装在偏心套19内，转动偏心套19，可调整皮带轮12、17和皮带轮21、7之间的张紧力，转动偏心套19是用适当的圆钢（直径＜8mm）插入偏心套19的孔18内而实现的，获得适当的皮带张紧力后，用螺钉22锁紧偏心套19。皮带轮13与12之间的皮带张紧力可移动电动机底板9进行调整。头架具有下列两种不同的工作方法： (1)死顶尖（即头架主轴5不回转）磨削：此时要拧紧螺杆11，使其端面压紧螺母10（旋在主轴5上），从而使主轴制动，工件支承在头尾架的死顶尖上，由拨杆6带动工件回转。 (2)活顶尖（即主轴5回转）磨削：此时必须放松或拧下螺杆11，并装上拨块24，主轴即可自动转动。工件装在卡盘上磨削：三爪或四爪卡盘装在带有锥柄的卡盘磨26上，其锥柄在主轴5的锥孔中并由拉杆28锁紧。通过螺钉25带动工件卡盘和主轴一起回转，要取下卡盘座26，先需拧松拉杆28，在拉杆尾端轻敲一下，拧下拉杆28即顶出卡盘座26。如工件具有莫氏4＃锥体（例如顶尖），可直接插在主轴锥孔中，装上拨块24，通过销子23带动主轴回转进行磨削（例如自磨顶尖）。注意：螺杆11及拉杆28均不宜拧得过紧，随手带住即可。

外圆磨床操作规程

外圆磨床操作规程：工作前： 1、操作者必须熟悉本机床的一般结构和性能，熟悉操作按钮的功能，必须持证操作。 2、工作前按规定穿戴好防护用品，扎好袖口，不准围围巾，女工应戴好工作帽；戴防护眼镜。 3、检查机床的防护、保险、信号装置、机械传动部分。电器部分要有可靠的防护装置，是否齐全有效。严禁超规格、超负荷、超转速、超温度使用机床。 4、机床开动前，检查各手柄位置是否正确。按润滑表加注润滑油，并要观察周围动态。机床开动后，要站在安全位置上，以避开机床运动部位和铁屑飞溅。工作前检查主轴箱润滑油及液压油的液位是否在液位标尺的中间以上部位，否则应加注原型号的润滑油及液压油。 5、检查冷却液箱中的冷却液液位是否充足；检查照明灯光是否正常。 6、磨床必须使用专用砂轮，绝对不允许使用普通砂轮；工作前检查砂轮及护罩的完好无损。工作中： 1、根据工件材质和工艺要求合理，选用砂轮及切削用量。 2、机床开动后，应低速运转3—5分钟，确认各部位正常后方可工作，在冬季操作磨床时一定要跑温、检查管线是否冻裂，不得在运转部位传递或取拿物品。 3、更换砂轮时严格按照规定拆卸，安装的砂轮必须是合格产品；安装好后需做静平衡和动平衡试验；然后按到机床上运转3---5分钟，确认砂轮运转正常时，方可使用。 4、砂轮磨钝时需用金刚笔进行修正，绝对不能继续使用；修正时要使用冷却液。 5、工作中严禁在两顶尖或工作台上敲打、校直工件。使用内圆磨具时，应正确安装，合理选用加长磨杆，联接前应将锥孔、锥面擦净拧紧，并检查同轴度，符合规定要求后方可试车使用。 6、工作中调整机床转速、行程、装夹工件和刀具以及测量工件、擦拭机床时，要等停稳后才能进行。 7、工作中机床发生异常时，如异响、冒烟、震动、臭味等，应立即停车，请有关人员检查处理。工作后： 1、工作完毕后将工件取下卡盘的卡爪处于自由状态，尾顶移动至机床的尾部；依次关掉机床的电源和总电源。 2、作完毕后，清除铁销、擦拭机床，使机床与环境保持清洁状态。 3、检查润滑油、冷却液的状态及时添加或更换。检查或更换磨损坏了的机床导轨上的油擦板。备注：注意：每天班前、班后5?10分钟，周末15?30分钟；严禁非操作人员操作该设备，平时必须做到人离机停。责任人：操作者执行，检修人员检查。

M1432万能外圆磨床电气及PLC控制系统设计

1.绪论 1. M1432型万能外圆磨床用于磨削圆柱形和圆锥形零件的外圆和内孔。 2. 机床的外磨砂轮、内磨砂轮、工件、油泵及冷却，均以单独的电机驱动。 3. 机床的工作台纵向运动，可由液压驱动，也可用手轮摇动。 4. 砂轮架横向快速进退由液压驱动，其进给运动由手轮机构实现： 5. M1432型万能外圆磨床可以用来加工外圆柱面及外圆锥面，利用磨床上配备的内圆磨具还可以磨削内圆柱面和内圆锥面，也能磨削阶梯轴的轴肩和端平面。此电路采用五台电动机拖动工作。M1432型万能外圆磨床由床身、工件头架、工作台、内圆磨具、砂轮架、结尾、控制箱等部件组成。 6.使学生了解熟练掌握M1432型万能外圆磨床安装接线、分析原理、及检修电路故障，机床的主要结构及运动形式，分析机床对电气线路的主要要求，机床接触器一继电器控制电路概述，机床的PLC控制方案，M1432 万能外圆磨床的PLC程序编制， PLC电气控制系统电器元件的选择型号意义 M 1 4 3 2 磨床磨削直径320mm 外圆万能

M1432型万能外圆磨床可用于工件的外圆锥面，内圆柱面，内圆柱面，内圆锥面和阶台端面及磨削平面等。型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路概述 M1432型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路原理图如图1-1所示。如图1-1可以看出，M1432型万能外圆磨床由五台电动机拖动，即油泵电动机M1，头架电动机M2，内圆砂轮电动机M3，外圆砂轮电动机M4和冷却电动机M5。从控制电路来看，M1432型万能外圆磨床只有在油泵电动机M1启动运转后，即电路图13区中接触器KM1的常开触点闭合后，其他的电动机才能启动运行。在控制电路中，SB1为机床的总停止按钮；SB2为油泵电动机M1的启动按钮；SB3为头架电动机M2的点动按钮；SB4为内、外圆砂轮电动机M3、M4的启动按钮；SB5为内、外圆砂轮电动机M3、M4的停止按钮；手动开关SA1为头架电动机M2高、低速转换开关；SA2为冷却泵电动机M5的手动开关；行程开关ST1为为砂轮架快速连锁开关；ST2为内、外圆砂轮电动机M3、M4的连锁行程开关。按下按钮SB2，接触器KM1通电闭合并自锁，油泵电动机M1启动运转，其他电动机即可启动。按下按钮SB3，头架电动机可点动。将手动开关SA1扳至“低”速挡，将砂轮架快速移动操纵手柄扳至“快进”位置，液压油进入砂轮架移动驱动油缸，带动砂轮架快速进给移动。当砂轮架接近工件时，压合行程开关ST1，接触器KM2通电闭合，头架电动机M2低速运转。同理，将SA1扳至“高”速档位置，重复以上过程，头架电动机M2高速运转。内、外圆电动机M3、M4的控制由行程开关ST2进行转换。当将砂轮架上的内圆磨具往下翻时，行程开关ST2复位，按下按钮SB4，接触器KM4通电闭合，

外圆磨床设计说明书

第1章绪论 1.1磨床的类型与用途 1.1.1 磨床的类型及其特点用磨料磨具（砂轮、砂带、油石和研磨料等）为工具进行切削加工的机床，统称为磨床（英文为Grinding machine），它们是因精加工和硬表面的需要而发展起来的[1]。磨床种类很多，主要有：外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、工具磨床和用来磨削特定表面和工件的专门化磨床，如花键轴磨床、凸轮轴磨床、曲轴磨床等[2]。对外圆磨床来说，又可分为普通外圆磨床、万能外圆磨床、无心外圆磨床、宽砂轮外圆磨床、端面外圆磨床等以上均为使用砂轮作切削工具的磨床。此外，还有以柔性砂带为切削工具的砂带磨床，以油石和研磨剂为切削工具的精磨磨床等。磨床与其他机床相比，具有以下几个特点： 1、磨床的磨具（砂轮）相对于工件做高速旋转运动（一般砂轮圆周线速度在35米/秒左右，目前已向200米/秒以上发展）； 2、它能加工表面硬度很高的金属和非金属材料的工件； 3、它能使工件表面获得很高的精度和光洁度； 4、易于实现自动化和自动线，进行高效率生产； 5、磨床通常是电动机---油泵---发动部件，通过机械，电气，液压传动---传动部件带动工件和砂轮相对运动---工件部分组成[1]。 1.1.2 磨床的用途磨床可以加工各种表面，如内、外圆柱面和圆锥面、平面、渐开线齿廓面、螺旋面以及各种成形表面。磨床可进行荒加工、粗加工、精加工和超精加工，可以进行各种高硬、超硬材料的加工，还可以刃磨刀具和进行切断等，工艺范围十分广泛。随着科学技术的发展，对机械零件的精度和表面质量要求越来越高，各种高硬度材料的应用日益增多。精密铸造和精密锻造工艺的发展，使得有可能将毛坯直接磨成成品。高速磨削和强力磨削，进一步提高了磨削效率。因此，磨床的使用范围日益扩大。它在金属切削机床所占的比重不断上升。目前在工业发达的国家中，磨床在机床总数中的比例已达30%----40%。

万能外圆磨床液压传动系统设计

万能外圆磨床液压传动系统设计第一章引言液压技术自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，已有300年的历史了，但其真正的发展只是在第二次世界大战后50余年的时间内，战后液压技术迅速向民用工业，在机床，工程机械，农业机械，汽车等行业中逐步推广。本世纪60年代以来，随着原子能，空间技术，计算机技术的发展，液压技术得到了很大的发展，并渗透到各个工业领域中去。当前液压技术正向高压，高速，大功率，高效，低噪音，经久耐用，高度集成化的方向发展。随着科技步伐的加快，液压技术在各个领域中得到了广泛应用，液压系统已成为主机设备中最关键的部分之一。但是，由于设计、制造、安装、使用和维护等方面的因素，影响了液压系统的正常运行。因此，了解系统工作原理，懂得一些设计、制造、安装、使用和维护等方面的知识，是保证液压系统能正常运行并极大发挥液压技术优势的先决条件。本文主要研究的是液压传动系统，液压传动系统的设计需要与主机的总体设计同时进行。设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。

万能外圆磨床操作规程(最新版)

( 操作规程 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改万能外圆磨床操作规程(最新版) Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.

万能外圆磨床操作规程(最新版) 1、工作前 a.查验“交接班记录”。 b.检查操作手柄、开关、旋钮是否在正确位置，操纵是否灵活，安全装置是否齐全、可靠，然后方可接通电源。 c.按照润滑图表要求加注润滑油，并检查润滑系统及油箱油量，以保证适当油量、油质符合要求。 d.启动油泵，排除工作台油压筒内的空气，同时检查油压是否正常。 f.使砂轮架快速送进或退出，检查头架拨盘和冷却泵是否同时启动或停止。 g.停机８小时以上再使用机床时，应先低速运转3～5分钟，确认润滑、液压、机械、电气、冷却系统运转正常后方可开始工作。

2、工作中 a.严禁超性能使用机床。 b.根据工件的材质和工艺要求合理选用砂轮及切削用量。 c.更换砂轮时，应严格按规定拆装。安装的砂轮必须是合格品。 d.砂轮需经静平衡；有特殊规定时，要进行动平衡。 e.砂轮安装后，应空转3-5分钟，确认砂轮运转正常方可使用。 f.根据工件的磨削长度，调整好尾架和换向档块的位置，并紧固，同时调整好工作台所需的速度。 g.砂轮接近工件时，必须用手动慢进给使砂轮与工件接触，不得发生碰撞现象。工件与砂轮未离开时不得中途停机。 h.装卸和测量工件时，必须将砂轮退离工件，并在停机后进行；工件装夹必须合理牢固。 i.砂轮磨钝后应及时修整，不得继续使用。 j.修整砂轮应选用尖锐的金刚石，修整时必须使用冷却液。 k.禁止在两顶尖或工作台面上敲打、校直工件。 l.使用内圆磨具时，应正确安装，合理选用加长磨杆，联接前

M1432B型万能外圆磨床传动系统设计说明

M 1 宁夏民族职业技术学院毕业设计说明书题目M1432B型万能外圆磨床液压传动系统设计英文并列题目M1432B Universal cylindrical grinding machine hydraulic system design 学生姓名：李强强专业：数控设备的应用及维护指导教师：李海荣职称：学生 M1432B型万能外圆磨床传动系统设计说明书万能外圆磨床是一种可以磨削外圆，加上附件又可以磨削内圆的机床。这种磨床具有砂轮旋转，工件旋转，工作台带动工件的往返远动和砂轮架的周期切入远动，此外砂轮架还可以快速进退，尾架顶尖可以伸缩。在这些运动中，除了砂轮与工件的旋转有电机驱动外，其余的运动均由液压传动来实现。在所有的运动中，以工作台往复运动要求最高，它不仅要保证机床有尽可能高的生产效率还应保证换向过程平稳，换向精度高。一般工作台的往复运动应满足以下要求：（1）较宽的调速范围能在0.05~4m/min范围内无级调速高精度的外圆磨床在修整砂轮时要达到10~30mm/min的最低稳定速度; （2）自动换向在以上速度范围内应能进行频繁换向，并且过程平稳；（3）换向精度高同一速度下，换向点变动量应小于0.02mm；不同速度下，换向点的变动量应小于0.2mm;

（4）端点停留外圆磨削时砂轮一般不超越工件，为避免工件两端由于磨削时间短而出现尺寸偏大的情况，要求工作台在换向点能作短暂停留，停留时间应在0~5s范围内可调；随着科技步伐的加快，液压技术在各个领域中得到了广泛应用，液压系统已成为主机设备中最关键的部分之一。本文主要研究的是液压传动系统，液压传动系统的设计需要与主机的总体设计同时进行。设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，合理选择换向回路的形式，充分发挥液压传动的优点，设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 M1432B型系综合M131W和M1432A的优点进行改进的，是一种手动操纵、电气、液压控制的万能外圆磨床。该机床床身刚性及热变形都优于M1432A，工作台的润滑为小孔节流卸荷形式。砂轮架主轴加粗，电机功率加大。砂轮架油池温升小，磨削率高。机床工作台的纵向移动、砂轮架的快速进退、砂轮自动周期进给等均由操作按钮、电气、液压控制。机床具有工作台手动机构，砂轮架手动横向进给机构和液压脚踏尾架顶尖后退装置。头架在逆时针方向90度范围内可作任意角度调整。摆动头架或工作台或砂轮架的角度即可磨削不同锥度的内外圆锥形工件。将砂轮架体壳上的内圆磨具支架翻下即可磨削内圆零件。具有6套内圆磨杆供选择使用。工件、外圆砂轮、内圆砂轮、油泵和冷却泵分别由独立电机驱动。机床采用具有各运动部件的电气、液压连锁机构，操作安全可靠。外圆砂轮、内圆砂轮装有可靠的安全保护罩。可磨直径（外圆/内圆）: 8～320/30～100 mm 可磨长度（外圆/内圆）: 750, 1000, 1500, 2000, 3000/125 mm 中心高: 180 mm 最大工件重量: 150kg 工作台速度: 1～4 m/min 砂轮架快速进退量: l50 mm 砂轮线速度: 35 m/s 进给手轮每格刻度值精/粗:0.0025/0.01mm 内圆砂轮转速: 10000, 15000r/min 电机总功率: 8.975KW M1432B型机床是普通精度级万能外圆磨床。它主要用于磨削内外圆

M1432A万能外圆磨床的介绍

M1432A万能外圆磨床的介绍 M1432A万能外圆磨床主要用于内(外)圆表面的磨削加工。它属于精加工机床类，其切削力变化不大，最大磨削长度为 1500mm,最大磨削直径为320mm。整体结构如下图所示。图 M1432A万能外圆磨床磨床的特点由于机床加工工艺的要求，M1432A型万能外圆磨床液压系统是机床液压系统中要求较高、较复杂的一种。其主要特点是： (1)系统采用节流阀回油节流调速回路，功率损失较小。 (2)工作台采用了活塞杆固定式双杆液压缸，保证左、右往复运动的速度一致，并使机床占地面积不大。 (3)本系统在结构上采用了将开停阀、先导阀、换向阀、节流阀、抖动缸等组合一体的操纵箱。使结构紧凑、管路减短、操纵方便，又便于制造和装配修理。此操纵箱属行程制动换向回路，具有较高的换向位置精度和换向平稳性。

磨床的功能和主要部件结构 M1432A型万能外圆磨床主要用于磨削IT5～IT7精度的圆柱形或圆锥形外圆和内孔，该机床的液压系统具有以下功能： (1)能实现工作台的自动往复运动，并能在～4m/min之间无级调速，工作台换向平稳，起动制动迅速，换向精度高。 (2)为方便装卸工件，尾架顶尖的伸缩采用液压传动。 (3)工作台可作微量抖动：切入磨削或加工工件略大于砂轮宽度时，为了提高生产率和改善表面粗糙度，工作台可作短距离(1～3mm)、频繁往复运动(100～150次/min)。 (4)传动系统具有必要的联锁动作： a、工作台的液动与手动联锁，以免液动时带动手轮旋转引起工伤事故。 b、砂轮架快速前进时，可保证尾架顶尖不后退，以免加工时工件脱落。 c、磨内孔时，为使砂轮不后退，传动系统中设置有与砂轮架快速后退联锁的机构，以免撞坏工件或砂轮。 (5)砂轮架快进时，头架带动工件转动，冷却泵启动；砂轮架快速后退时，头架与冷却泵电机停转。磨床的工作原理工作台的往复运动 (1)工作台右行：如图所示状态，先导阀、换向阀阀芯均处于右端，开停阀处于右位。其主油路为：进油路：液压泵19→换向阀2右位(P→A)→液压缸2右腔；油路：液压缸9左腔→换向阀2右位(B→T2)→先导阀1右位→开停阀3右位→节流阀5→油箱。液压油推液压缸带动工作台向右运动，其运动速度由节流阀来调节。 (2)工作台左行：当工作台右行到预定位置，工作台上左边的挡块拨与先导阀1的阀芯相连接的杠杆，使先导阀芯左移，开始工作台的换向过程。先导阀阀芯左移过程中，其阀芯中段制动锥A的右边逐渐将回油路上通向节流阀5的通道。(D2→T)关小，使工作台逐渐减速制动，实现预制动；当先导阀阀芯继续向左移动到先导阀芯右部环形槽，使a2点与高压油路a2′相通，先导阀芯左部环槽使a1→a1′接通油箱时，控制油路被切换。这时借助于抖动缸推动先导阀向左快速移动(快跳)。其油路是：

全自动外圆磨床改造数控程序设计技巧

全自动外圆磨床改造数控程序设计技巧全自动外圆磨床改造数控程序设计技巧摘要：Pro/ENGINEER Wildfire机械仿真简述不锈钢的切削加工(中)世界最大吨位车装钻机诞生焊接设备朝高效与节能方向发展应用实例-CLM3015激光切割机模块化数控机床概念设计的研究本土制造商营销的三个关键环节PDM 究竟是什么，包括那些范围？制造业信息化的现状与未来立式磨削的优点刀具的刃材及热处理高速切削刀具磨损寿命的研究Metal Spinning固定砂轮机操作规程海尔推出“节能先锋”螺杆机如何查找辅机振动的原因“精密螺杆副技术开发”项目顺利通过省技术创新重点项多功能机床:未来世界机床的发展方向渐开线齿廓的加工原理日本开发成功中日双语CAD软件[标签:tag] 1.设备介绍改造设备为全自动外圆磨床，有自动上下料机构。该设备使用两个轴控制进给。Z轴控制导轮加工，X轴控制砂轮修整器进给，当X轴控制砂轮修整器纵向进给到砂轮端面后，液压控制该修整器横向刮磨砂轮端面，当刮到砂轮端面末端，X轴控制砂轮修整器纵向退回。所以. 1.设备介绍改造设备为全自动外圆磨床，有自动上下料机构。该设备使用两个轴控制进给。Z轴控制导轮加工，X轴控制砂轮修整器进给，当X轴控制砂轮修整器纵向进给到砂轮端面后，液压控制该修整器横向刮磨砂轮端面，当刮到砂轮端面末端，X轴控制砂轮修整器纵向退回。所以，该设备砂轮的修整是由步进电机和液压共同完成的。 2.设备改造改造该设备使用了SIEMENS 802S数控系统。X轴.Z轴分别用步进电机控制。由于该设备砂轮修整的独特性，依据SIEMENS 802S数控系统的特点，在程序设计上进行一些必要的变化。 3.程序设计该设备的程序分为两部分，加工程序和PLC程序。①加工程序完成各轴的动作。既Z轴导轮加工，X轴砂轮修整器进给及退回。②PLC程序完成该设备的辅助动作。如：上下料及砂轮修整器刮砂.该设备程序设计主要在砂轮修整部分需做一些变化。既当加工程序控制砂轮修整器纵向进给到砂轮端面后，PLC程序立即启动液压控制修整器横向刮砂轮端面，刮到端面末端后，加工程序又控制砂轮修整器纵向退回.依据SIEMENS 802S 数控系统的特点，可以有两种解决方法：①第一种方法，在砂轮修整器横向行程的始末端各安装一个传感器，作为PLC的输入信号。当加工程序执行指令“X轴进给”，砂轮修整器靠近砂轮端面并感应始端传感器，则该传感器信号触发PLC―>NCK信号“NC停止”，则加工程序停止，同时，该传感器信号置位相应的液压阀，控制砂轮修整器横向刮砂轮。当该修整器刮到砂轮末端并感应到末端传感器，该传感器信号复位相应的液压阀，横向刮砂轮动作结束，同时，该传感器信号触发PLC―>NCK信号“NC启动”，则加工程序继续执行下一段指

外圆磨床液压系统

M1432A 型万能外圆磨床液压系统为M1432型外圆磨床液压系统原理图。其工作原理如下： 2M1432A 型万能外圆磨床 1—先导阀2—换向阀3—开停阀4—互锁缸5—节流阀6—抖动缸7—挡块8—选择阀9—进给阀10—进给缸11—尾架换向阀12—快动换向阀13—闸缸14—快动缸15—尾架缸16—润滑稳定器17—油箱18—粗过滤器19—油泵20—溢流阀21—精过滤器22—工作台进给缸 1.工作台的往复运动 (1)工作台右行：如图所示状态，先导阀、换向阀阀芯均处于右端，开停阀处于右位。其主油路为：进油路：液压泵19→换向阀2右位(P→A)→液压缸2右腔；回油路：液压缸9左腔→换向阀2右位(B→T 2)→先导阀1右位→开停阀3右位→节流阀5→油箱。液压油推液压缸带动工作台向右运动，其运动速度由节流阀来调节。 (2)工作台左行：当工作台右行到预定位置，工作台上左边的挡块拨与先导阀1的阀芯相连接的杠杆，使先导阀芯左移，开始工作台的换向过程。先导阀阀芯左移过程中，其阀芯中段制动锥A 的右边逐渐将回油路上通向节流阀5的通道(D 2→T)关小，使工作台逐渐减速制动，实现预制动；当先导阀阀芯继续向左移动到先导阀芯右部环形槽，使a 2点与高压油路a 2′ 相通，先导阀芯左部环槽使a 1→a 1′接通油箱时，控制油路被切换。这时借助于抖动缸推动先导阀向左快速移动(快跳)。其油路是：进油路：泵19→精滤油器21→先导阀1左位(a 2′→a 2)→抖动缸6左端。回油路：抖动缸6右端→先导阀1左位(a 1→a 1′)→油箱。因为抖动缸的直径很小，上述流量很小的压力油足以使之快速右移，并通过杠杆使先导阀芯快跳到左端，从而使通过先导阀到达换向阀右端的控制压力油路迅速打通，同时又使换向阀左端的回油路也迅速打通(畅通)。这时的控制油路是：进油路：泵19→精滤油器21→先导阀1左位(a 2′→a 2)→单向阀I 2→换向阀2右端。回油路：换向阀2左端回油路在换向阀芯左移过程中有三种变换。首先：换向阀2左端b 1′→先导阀1左位(a 1→a 1′)→油箱。换向阀芯因回油畅通而迅速左移，实现第一次快跳。当换向阀芯1快跳到制动锥C 的右侧关小主回油路 (B→T 2)通道，工作台便迅速制动(终制动)。换向阀芯继续迅速左移到中部台阶处于阀体中间沉割槽的中心处时，液压缸两腔都通压力油，工作台便停止运动。

外圆磨床岗位作业指导书

外圆磨床岗位作业指导书 1 范围本规程规定了设备在生产运行过程中得生产规程、操作规程、安全环保、维护保养、常见故障与排除等内容。本规定适用于M1432、M131、MMG1420、M1450等同类型外圆磨床得操作、安全与维护保养。 2 规范性引用文件下列文件对于本文件得应用就是必不可少得。凡就是注日期得引用文件,仅所注日期得版本适用于本文件。凡就是不注日期得引用文件,其最新版本(包括所有得修改单)适用于本文件。机加工岗位作业指导书外圆磨床岗位作业指导书固体废弃物管理标准 3 本作业指导书得组成外圆磨床岗位得生产控制要求吊车得操作外圆磨床得操作外圆磨床得安全、环保外圆磨床得维护保养 5 外圆磨床岗位得工艺控制要求 5、1 瞧清图纸,检查待加工工件得形状与尺寸,判断待加工工件就是否合格及确定加工余量。准备相应得工具、量具、夹具,量具要校对准确。 5、2 根据工件余量与工艺要求合理选取加工工艺及加工设备(设备精度)。 5、3 根据工件形状与工艺合理选取工件得装夹方式与工艺基准。 5、4 卡盘夹持,调整卡盘位置,装夹工件,并校正工件端面与内(外),长工件校正外圆两点,加工后靠平端面。 5、5 顶尖装夹,先用标准顶尖校正两顶尖在同一直线上。修研顶尖孔,先要将顶尖孔内清理干净,涂上研磨膏,精研要更换新得顶尖,顶尖孔角度接触面积85%以上。 5、6 夹具装夹,先校正夹具位置,按工艺要求加工好夹具,再安装工件。 5、7 磨细长工件时,需加跟刀架。

5、8 根据所磨工件得材料性质、尺寸与技术要求等,合理选取砂轮:合金选用金刚石砂轮,钢材选用刚玉或碳化硅砂轮;粗粒度砂轮磨削时,生产效率高,但磨出得工件表面较粗糙;用细粒度砂轮磨削时,磨出得工件表面粗糙度较好,而生产率较低。在满足粗糙度要求得前提下,应尽量选用粗粒度得砂轮,以保证较高得磨削效率。一般粗磨时选用粗粒度砂轮,精磨时选用细粒度砂轮,当砂轮与工件接触面积较大时,要选用粒度粗一些得砂轮。 5、9 在机床加工过程中,严格控制进刀量,合金为0、01～0、02mm/双行程,钢材为0、02～0、05mm/双行程,且不得连续进刀。通过听、瞧、摸、闻等方法观察工件磨削情况以及设备得运转情况,发现异常应立即停车检查。机床开动时严禁离开工作岗位。 5、10 砂轮磨钝后应及时修整,不能强制使用,以免发生安全事故。 5、11 根据加工要求,在磨削接近尺寸时应减少进刀量与增加磨削次数,并增加检测频率,确保加工精度与表面质量。 5、12 外圆磨起大部分,即可测量产品尺寸,根据图纸与工艺要求调整设备,随时注意产品质量状况,发现问题及时与相关人员联系。 5、13 钢件加工完,待产品冷却后才能测量尺寸。 5、14 量具使用完,表面擦拭干净,存放在量具盒内。 5、15 产品加工好,工艺单上签好字,产品清洗、涂防锈油、送检。 6 吊车得操作 6、1 操作人员必须经安全培训考试合格,方能上岗操作。 6、2 仔细检查吊车吊耳就是否完好,吊钩就是否挂牢,吊钩应无裂纹,无明显变形,磨损无超标,紧固可靠;6、3 检查起重机得钢丝绳磨损情况及有无串槽套叠现象,如有异常通知机修人员。 6、4 各行程限位开关,联锁保护装置完好可靠,紧停开关缓冲器、终端止挡器保护装置有效; 6、5 在空载情况下,合上电源开关,检查各运转部件运行情况。开吊车时应做到启动由慢到快,停车时应由快到慢,被吊运物件必须垂直向上或向下运行。 6、6 每次吊运物件离地面约100mm应稍停,检查物件吊装平稳后,再起吊;物件落下时,应慢速轻轻落下,做到稳起稳落。 6、7 吊运物件行走,一般情况下物件离地面高度应在500mm以下,操作者要面对物件随后行走,并且注意前进方向就是否有人或障碍物。 6、8 吊运体大与较长得物件,应选用适合得吊具捆扎牢固,以免物件滑落与翻转而发生事故。 ◆危险严禁“飞车”、摇摆车。严禁超负荷吊运。 ◆危险起重机暂停使用时,不得将吊运物悬停在半空中。

轴承内圆磨床自动上下料系统设计说明

轴承圆磨床自动上下料系统设计目次 1 轴承圆磨床自动上下料系统概述 (1) 1.1 课题的来源与意义 (1) 1.2 课题研究现状和发展趋势 (2) 1.3 课题的设计任务与技术要求 (5) 2 轴承圆磨床总体设计与布局 (7) 2.1 轴承圆的磨削原理与特点 (7) 2.2 轴承圆磨床的加工对象，围及要求 (8) 2.3 机床的主要运动参数分析 (9) 2.4 影响机床加工精度和效率的工艺因素 (10) 2.5 机床主要部件结构方案评价 (11) 2．6 机床的工作循环过程 (12) 2．7 机床的造型设计 (13) 2.8 机床的总体布局 (15) 3 轴承圆磨床自动上下料系统设计 (16) 3.1 上下料方案设计 (16) 3.2 上料机构“双料”故障的成因和预防 (17) 3.3 输料槽的设计 (23) 3.4 气缸的选择 (23) 设计总结 (27) 致 (29) 参考文献 (30)

1 轴承圆磨床自动上下料系统概述 1.1 课题的来源与意义 1.1.1 课题的来源现今轴承生产中，套圈磨削工艺及专用磨床不能满足高精度，高效率的要求，与国外相比存在着一定的差距。工艺设备的落后是国产轴承精度低，性能差，成本高以及在国际市场上竞争力低的主要原因。在所有轴承加工设备中，表面磨床的水平具有表征意义。这主要是磨削孔径限制了砂轮尺寸及相应的系统结构和几何参数，从根本上限制了工艺系统的的刚性。圆磨削速度要从砂轮主轴的转速的提高寻找出路，相应的就带来了高速主轴轴承的制造，应用装配技术和高速下的振动及动平衡一系列要求。轴承套圈径公差严格，在大批量与高效率的生产条件下，难以用定程控制尺寸，必须配用各式主动测量系统，从而增加了圈磨床结构及尺寸的复杂性。该课题来源于生产实践。在深沟球轴承圈的加工中，圆磨削是一道关键工序。其原因是：受孔径限制，砂轮尺寸小，砂轮消耗快，影响磨削效率和质量。现代磨削技术在不断的发展和提高，对于轴承圈圆的磨削，越来越要求磨床具有高精度、高效率和高可靠性，而传统的手动和半自动圆磨床难以满足使用要求，因此设计开发全自动圆磨床则显得尤为重要。 1.1.2 课题的背景与意义轴承圆圈磨床是指用于磨削轴承圆的专用磨床。五十年代，开始逐步发展了切入式轴承专用圆和外圆磨床；至八十年代，随着机床基础元件技术的发展，特别是电子技术的高速发展，轴承套圈圆和外圆磨床的技术的日趋完善，相继出现了PC和CNC控制轴承套圈圆和外圆磨床及CAC控制的轴承套圈圆磨床，使现代控制技术与先进的机床功能组件相得益彰，大大提高了机床的自动化程度、可靠性、工作精度和生产效率。迄今为止，较著名的轴承磨床制造厂主要有：美国的勃兰恩特、希尔德；西德的奥佛贝克；意大利的西马特、法米尔、诺瓦；日本的精工精机、东洋工业公司；东德的柏林机床厂、卡尔马克思城磨床厂等。本课题为生产轴承的企业提出的实际课题。小型深沟球轴承是使用量较大的轴承产品。其生产方式为大批量生产。由于行业的竞争日益激烈，生产厂家特别重视

典型液压系统.

第八章典型液压系统近年来，液压传动技术已经广泛应用于很多工程技术领域，由于液压系统所服务的主机的工作循环、动作特点等各不相同，相应的各液压系统的组成、作用和特点也不尽相同。以下通过对几个典型液压系统的分析，进一步熟悉各液压元件在系统中的作用和各种基本回路的组成，并掌握分析液压系统的方法和步骤。阅读一个较为复杂的液压系统图，大致可按以下步骤进行： (1)了解设备的工艺对液压系统的动作要求； (2)初步游览整个系统，了解系统中包含有哪些元件，并以各个执行元件为中心，将系统分解为若干子系统。 (3)对每一子系统进行分析，搞清楚其中含有哪些基本回路，然后根据执行元件的动作要求，参照动作循环表读懂这一子系统。 (4)根据液压设备中各执行元件间互锁、同步、防干涉等要求，分析各子系统之间的联系。 (5)在全面读懂系统的基础上，归纳总结整个系统有哪些特点，以加深对系统的理解。第一节组合机床液压系统一、组合机床液压系统组合机床液压系统主要由通用滑台和辅助部分（如定位、夹紧）组成。动力滑台本身不带传动装置，可根据加工需要安装不同用途的主轴箱，以完成钻、扩、铰、镗、刮端面、铣削及攻丝等工序。图8—1液压系统工作原理所示为带有液压夹紧的他驱式动力滑台的液压系统原理图，这个系统采用限

压式变量泵供油，并配有二位二通电磁阀卸荷，变量泵与进油路的调速阀组成容积节流调速回路，用电液换向阀控制液压系统的主油路换向，用行程阀实现快进和工进的速度换接。它可实现多种工作循环，下面以定位夹紧→快进→工进→二工进→死挡铁停留→快退→原位停止松开工件的自动工作循环为例，说明液压系统的工作原理。 1. 夹紧工件夹紧油路一般所需压力要求小于主油路，故在夹紧油路上装有减压阀6，以减低夹紧缸的压力。按下启动按钮，泵启动并使电磁铁4DT通电，夹紧缸24松开以便安装并定位工件。当工件定好位以后，发出讯号使电磁铁4DT断电，夹紧缸活塞夹紧工作。其油路：泵1→单向阀5→减压阀6→单向阀7→换向阀11→左位夹紧缸上腔，夹紧缸下腔的回油→换向阀11左位回油箱。于是夹紧缸活塞下移夹紧工件。单向阀7用以保压。 2.进给缸快进前进当工件夹紧后，油压升高压力继电器14发出讯号使1DT通电，电磁换向阀13和液动换向阀9均处于左位。其油路为：进油路：泵1→单向阀5→液动阀9→左位行程阀23右位→进给缸25左腔回油路：进给缸25右腔→液动阀9左位→单向阀10→行程阀23右位→进给缸25左腔。于是形成差动连接，液压缸25快速前进。因快速前进时负载小，压力低，故顺序阀4打不开（其调节压力应大于快进压力），变量泵以调节好的最大流量向系统供油。 3.一工进当滑台快进到达预定位置（即刀具趋近工件位置），挡铁压下行程阀23，于是调速阀12接入油路，压力油必须经调速阀12才能进入进给缸左腔，负载增大，泵的压力升高，打开液控顺序阀4，单向阀10被高压油封死，此时油路为：进油路：泵1→单向阀5→换向阀9左位→调速阀12→换向阀20右位→进给缸25左腔回油路：进给缸25右腔→换向阀9左位→顺序阀4→背压阀3→油箱。一工进的速度由调速阀12调节。由于此压力升高到大于限压式变量泵的限定，泵的流量便自动减小到与调速阀的节流量相适应。压力p B 4.二工进当第一工进到位时，滑台上的另一挡铁压下行程开关，使电磁铁3DT 通电，于是阀20左位接入油路，由泵来的压力油须经调速阀12和19才能进入25的左腔。其他各阀的状态和油路与一工进相同。二工进速度由调速阀19来调节，但阀19的调节流量必须小于阀12的调节流量，否则调速阀19将不起作用。 5.死挡铁停留当被加工工件为不通孔且轴向尺寸要求严格，或需刮端面等情况时，则要求实现死挡铁停留。当滑台二工进到位碰上预先调好的死挡铁，活塞不能再前进，停留在死挡铁处，停留时间用压力继电器21和时间继电器（装在电路上）来调节和控制。 6.快速退回滑台在死挡铁上停留后，泵的供油压力进一步升高，当压力升高到压力继电器21的预调动作压力时（这时压力继电器入口压力等于泵的出口压力，其压力增值主要决定于调速阀19的压差），压力继电器21发出信号，使1DT断电，2DT通电，换向阀13和9均处于右位。这时油路为：进油路：泵1→单向阀5→换向阀9右位→进给缸25右腔。回油路：进给缸25左腔→单向阀22→换向阀9右位→单向阀8→油箱。于是液压缸25便快速左退。由于快速时负载压力小（小于泵的限定压力p ）, B

普通外圆磨床数控化改造

普通外圆磨床数控化改造刘贵杰1,2,巩亚东1,王宛山1 (1.东北大学,辽宁沈阳110004;2.山东轻工业学院,山东济南250100) Study on N umerical Co nt rol M odification fo r General Grinding M achine LIU Gui j ie 1,2,GONG Ya dong 1,WA NG Wan shan 1 (1.N or theastern Univ ersity,She nya ng 110004,China;2.Sha ndong Lig ht Industry Institute,J inan 250100,China) 摘要:在磨床原有液压系统的基础上,利用电磁节流阀和光电编码传感机构,通过子学习和微调控制策略,可以实现磨削循环的自动化和曲面轴零件的磨削加工,对实现普通磨床的低成本数控改造。关键词:外圆磨床;数控系统;自学习控制策略中图分类号:TP 27文献标示码:A 文章编号:1001-2257(2002)06-0032-03Abstract :The numeral co ntro l scheme of g en-eral g rinding m achine by personal co mputer is pre-sented,on the basis of hydraulic pressure system ,by using electromag netism thro ttles a nd photoelec-trical enco der,through self studying co ntro l and self studying co ntrol strateg y ,the automatic cy-cle g rinding pro cess and curv ed shaft w o rk pieces g rinding can be realized,it is sig nificance fo r real-izing low price numeral contro l modifica tio n fo r g eneral g rinding machine . Key words :cylindrical g rinding machine ;co m-puter control system;self studying control strate-g y. 收稿日期:2002-04-10 基金项目:教育部科学技术研究重点资助项目(200032) 0　引言磨削加工数控技术虽然起步较晚,目前也已取得了重大进展,已研究出诸多控制方案。这些控制方案大都是采用步进电机或交流(直流)伺服电机作为驱动源,它们具有较高的控制精度,目前普遍用于工业数控机床上。但是,步进电机、交流(直流)伺服电机和它们的驱动器价格较高,对那些控制精度要求较高的数控机床是必要的,对那些加工精度要求不太高的机床,采用上述控制方案不经济。利用计算机和电磁节流阀,对普通外圆磨床进行数控改造,实现了外圆磨床工作台和砂轮架位移量和位移速度的精确控制,实现了曲面圆柱体零件的自动循环磨削加工,在一定程度上提高了普通外圆磨床的应用范围和自动化水平。 1　系统构成及工作原理 1.1　系统构成系统总体结构框图如图1所示。系统控制硬件图1　系统总体结构框图主要由辨向电路、功率放大电路和接口电路等组成。1.1.1　辨向电路编码器的辨向电路如图2所示,它由 74LS74 图2　编码器的辨向电路图和74LS 08两块集成电路芯片组成。其中74LS 74是两路D 触发器,其功能是当C 端上升沿到来时,Q 取D 端的值,在其余时刻,Q 保持原值,Q 是Q 的反。编码器送出的两路脉冲A 与B 是相位相差90° · 32·《机械与电子》2002(6)