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認識“磨床” 磨床的運用和分類 | |
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詳細信息 |
磨床(grinder,grinding machine)是利用磨具對工件表面進行磨削加工的機床。 大多數(shù)的磨床是使用高速旋轉(zhuǎn)的砂輪進行磨削加工,少數(shù)的是使用油石、砂帶等其他磨具和游離磨料進行加工,如珩磨機、超精加工機床、砂帶磨床、研磨機和拋光機等。
磨床加工范圍 磨床能加工硬度較高的材料,如淬硬鋼、硬質(zhì)合金等;也能加工脆性材料,如玻璃、花崗石。磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削,也能進行高效率的磨削,如強力磨削等。 磨床的發(fā)展歷程 十八世紀30年代,為了適應(yīng)鐘表、自行車、縫紉機和槍械等零件淬硬后的加工,英國 、德國和美國分別研制出使用天然磨料砂輪的磨床。這些磨床是在當時現(xiàn)成的機床如車床、刨床等上面加裝磨頭改制而成的,它們結(jié)構(gòu)簡單,剛度低,磨削時易產(chǎn)生振動,要求操作工人要有很高的技藝才能磨出精密的工件。 1876年在巴黎博覽會展出的美國布朗-夏普公司制造的萬能外圓磨床,是首次具有現(xiàn)代磨床基本特征的機械。它的工件頭架和尾座安裝在往復(fù)移動的工作臺上,箱形床身提高了機床剛度,并帶有內(nèi)圓磨削附件。1883年,這家公司制成磨頭裝在立柱上、工作臺作往復(fù)移動的平面磨床。 1900年前后,人造磨料的發(fā)展和液壓傳動的應(yīng)用,對磨床的發(fā)展有很大的推動作用。隨著近代工業(yè)特別是汽車工業(yè)的發(fā)展,各種不同類型的磨床相繼問世。例如20世紀初,先后研制出加工氣缸體的行星內(nèi)圓磨床、曲軸磨床、凸輪軸磨床和帶電磁吸盤的活塞環(huán)磨床等。 自動測量裝置于1908年開始應(yīng)用到磨床上。到了1920年前后,無心磨床、雙端面磨床、軋輥磨床、導(dǎo)軌磨床,珩磨機和超精加工機床等相繼制成使用;50年代又出現(xiàn)了可作鏡面磨削的高精度外圓磨床;60年代末又出現(xiàn)了砂輪線速度達60~80米/秒的高速磨床和大切深、緩進給磨削平面磨床;70年代,采用微處理機的數(shù)字控制和適應(yīng)控制等技術(shù)在磨床上得到了廣泛的應(yīng)用。 變頻器在磨床上的節(jié)能應(yīng)用 標準機械加工所使用磨床,砂輪電動機均按傳統(tǒng)啟動電路運行。電動機啟動后按照額定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn),由于電網(wǎng)電壓有一定磨床波動,砂輪工件磨床磨擦負載不斷磨床變化,都會影響電動機磨床轉(zhuǎn)速誤差,標準 砂輪電動機起動電路一般只有一種加工速度,難以適應(yīng)不同工件大小磨床要求不同磨床加工相對線速度,以至于所加工工件磨床加工精密度很難保證。因此從提高加工質(zhì)量加工效率,節(jié)約能源等方面考慮,將變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于磨床,可以收到滿意磨床效果。 機械加工行業(yè)磨床所加工磨床產(chǎn)品種類繁多,工件大小尺寸不同,要求加工精度各異。相對磨床要求砂輪轉(zhuǎn)速于主軸磨床線速度不同,單純磨床調(diào)整主軸磨床轉(zhuǎn)速來滿足工件磨床加工線速度很難調(diào)整到理想狀態(tài)。又由于軸桿類加工過程所產(chǎn)生磨床應(yīng)力彎曲,磨削過程會產(chǎn)生砂輪進給磨床力矩不同,這樣就帶來砂輪輸出轉(zhuǎn)速/力矩不同磨床變化,相應(yīng)磨床會產(chǎn)生振刀紋/燒糊紋等,磨削精度很難保證,由此造成生產(chǎn)效率低,精品率低等。 隨著電力電子技術(shù)磨床發(fā)展,變頻調(diào)速技術(shù)磨床越來越普及,機械加工行業(yè)變頻器磨床應(yīng)用收到很好磨床效果。其中,以變頻器磨床無級調(diào)速,軟啟動,恒轉(zhuǎn)矩輸出極大磨床滿足了機械加工設(shè)備對恒速度/恒轉(zhuǎn)矩磨床要求。 磨床的分類 隨著高精度、高硬度機械零件數(shù)量的增加,以及精密鑄造和精密鍛造工藝的發(fā)展,磨床 的性能、品種和產(chǎn)量都在不斷的提高和增長。 (1)外圓磨床:是普通型的基型系列,主要用于磨削圓柱形和圓錐形外表面的磨床。 (2)內(nèi)圓磨床:是普通型的基型系列,主要用于磨削圓柱形和圓錐形內(nèi)表面的磨床。此外,還有兼具內(nèi)外圓磨的磨床。 (3)座標磨床:具有精密座標定位裝置的內(nèi)圓磨床。 (4)無心磨床:工件采用無心夾持,一般支承在導(dǎo)輪和托架之間,由導(dǎo)輪驅(qū)動工件旋轉(zhuǎn),主要用于磨削圓柱形表面的磨床。例如軸承軸支等。 (5)平面磨床:主要用于磨削工件平面的磨床。 a.手搖磨床適用于較小尺寸及較高精度工件加工,可加工包括弧面、平面、槽等的各種異形工件。 b.大水磨適用于較大工件的加工,加工精度不高,與手搖磨床相區(qū)別。 (6)砂帶磨床:用快速運動的砂帶進行磨削的磨床。 (7)珩磨機:用于珩磨工件各種表面的磨床。 (8)研磨機:用于研磨工件平面或圓柱形內(nèi),外表面的磨床。 (9)導(dǎo)軌磨床:主要用于磨削機床導(dǎo)軌面的磨床。 (10)工具磨床:用于磨削工具的磨床。 (11)多用磨床:用于磨削圓柱、圓錐形內(nèi)、外表面或平面,并能用隨動裝置及附件磨削多種工件的磨床。 (12)專用磨床:從事對某類零件進行磨削的專用機床。按其加工對象又可分為:花鍵軸磨床、曲軸磨床、凸輪磨床、齒輪磨床、螺紋磨床、曲線磨床等。 |
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