KELLENBERGER外圆磨床砂轮主轴改造
DOI：10.16640/jki.37-1222/t.2018.10.030
1 改造设备情况
哈挺集团旗下子公司瑞士KELLENBERGER（克林伯格）是世界著名的磨床生产厂家。该公司的KEL-VARIA系列超精密万能外圆磨床因高精度、高效率的特点在国内中小型精密零部件加工领域大量应用。然而国内企业在使用时发现此磨床经长时间使用后砂轮主轴故障率高，经常需要维修。为此本公司对此类主轴进行了改造升级，改造后的主轴性能优于原厂家配套主轴，使用寿命大大延长，为企业解决了很大困扰。
2 原主轴结构
原?C床砂轮主轴轴承为动压轴承，主轴两端有一对径向动压轴承，轴向动压轴承位于右轴承内侧。主轴直径为φ63mm、体壳孔直径为φ120mm。此机床主轴有两种：一种为双砂轮分别安装在主轴左右两端；另一种为单砂轮安装在主轴一端。电机通过皮带驱动主轴旋转，依靠主轴旋转带动润滑油泵旋转，润滑油泵为主轴提供循环润滑油。润滑油池在体壳中间，为封闭式结构，润滑油泵从油池中抽油注入主轴与轴承相对滑动面，然后润滑油从轴承两侧溢出后流回油池中形成循环。动压轴承安装在体壳孔中，动压轴承外圆有冷却沟槽，切削液经沟槽对动压轴承进行冷却。主轴电机安装在体壳后端，利用切削液进行循环冷却。
此主轴存在三个缺点：（1）主轴电机启动时润滑油泵不能同步供应润滑油，主轴与动压轴承存在干磨擦会磨损主轴及动压轴承，时间越长磨损越严重。虽然动压轴承内部与主轴接触表面采用了耐磨损的巴氏合金材
料，但仍然不能避免磨损的发生。（2）利用切削液对动压轴承和主轴电机进行冷却，由于切削液中难免带有杂质，因此容易把杂质带入冷却管路中，长时间使用后杂质易堵塞冷却管路影响冷却效果。（3）轴承润滑油与切削液靠多个O型橡胶圈相互间隔，长期使用后橡胶圈容易受切削液腐蚀老化密封效果差，切削液及易混入润滑油中，损坏主轴和动压轴承，并可能引起主轴与动压轴承抱死。由于以上几个缺点，主轴电机有过热使用损坏的情况，主轴与动压轴承也有磨损严重不能满足使用要求，主轴与动压轴承也有抱死的情况。虽然用户更换过电机及修复动压轴承、主轴及O型橡胶圈，但使用一段时间后仍会出现同样的故障。
3 磨床主轴用轴承介绍
磨床主轴用轴承分为为滑动轴承和滚动轴承，其中磨床上使用的滑动轴承以润滑油为介质的滑动轴承为主。滑动轴承因自身具有精度高、抗振性好、耐冲击、刚度高、寿命长等特点应用更为广泛。滑动轴承分为动压轴承和静压轴承。动压轴承主轴无外接压力油源，依靠润滑油的粘性及不可压缩性旋转时产生压力油膜可承载，具有结构紧凑、制造成本低、动压力大的优点，但是在主轴启动和停止时主轴与轴承存在磨损。静压轴承主轴有外接压力油源，主轴与轴承不接触，在使用过程中无磨损、精度高，但静压轴承制造成本较高。动静压轴承是在静压轴承的基础上在结构设计时引入动压轴承的结构，使二者有效结合，既保留了静压轴承具有无磨损、精度高的特点，又加入了动压轴承动压力大的优点，现在在高精度磨床主轴已大量应用。
4 改造后主轴结构
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。
Guide operators to deal with the process of things, and require them to be familiar with the details of safety technology and be able to complete things after special training.万能外圆磨床操作规程正 式版
万能外圆磨床操作规程正式版 下载提示：此操作规程资料适用于指导操作人员处理某件事情的流程和主要的行动方向，并要求参加施工的人员，熟知本工种的安全技术细节和经过专门训练，合格的情况下完成列表中的每个操作事项。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 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。
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。
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%。
utting Tools C 刀 具冷加工42砂轮大圆角金刚石笔修整器浙江太阳股份有限公司 （上虞 312300） 周其灿 栏目主持 蒋亚宝 圆角大小调整金刚石笔的位置。操作时先拧松螺母5，然后转动手柄杆25，带动齿轮9、11，由齿轮11带动回转轴21。回转轴上安装有两轴承20在导向板17环形槽内滑动，当砂轮的圆弧修整完后再拧紧螺母5，此时可修整砂轮的外圆。2. 装置的制作要求回转轴21上两轴承与环形槽的配合精度必须得到充分保证。因为两齿轮间的啮合存在间隙，压紧螺钉3与其上的轴承是为了保证回转轴不绕自身中心轴线回转，否则在修整砂轮外圆时金刚石笔会产生抖动，甚至产生危险。导向板环 形槽的半径可根据所需修整的圆角尺寸范围来确 定。独特的砂轮修整器 1.销 2、10、14.螺钉 3.压紧螺钉 4、1 2.垫圈 5.螺母 6.挡圈 7.键 8.底板 9、11.齿轮 13.弹簧 15.弹簧座 16.手柄套 17.导向板 18.手柄 19.轴承隔圈 20.轴承 21.回转轴 22.标尺 23.挡杆 24.金刚石笔 25.手柄杆3. 结语 该装置已在生产 中得到验证，效果较 好。该装置的优点 是制造成本和使用 成本低，产品具有 通用性，操作简单 实用，适用修整圆 角的范围较大，可以 修整大圆弧砂轮，能 较为精确地保证砂轮 圆弧部分和直线部分 的相切，对中小批量 的生产场合极为实用。（收稿日期：20120910） 普通外圆磨床的金刚石笔砂轮修整器可修整砂 轮的外圆及半径小于R 10mm 的圆角，当要求修整 R 10mm 以上的圆角时就无能为力了，这是因为承 载金刚石笔的轴承直径不能太大，否则修整器的旋 转体会与砂轮产生干涉， 如果针对大批量生产，我们可以制作专用的金 刚石滚轮来修整尺寸较大的砂轮圆角。但由于金刚 石滚轮价格高、通用性差，不适合小批量多品种的 生产。所以我们设计了一种独特的砂轮修整器，用 于修整大尺寸的砂轮圆角，具体结构如下（见附 图）。1. 装置的使用 金刚石笔24安装在回转轴21上，根据砂轮所需
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，
( 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
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
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：
砂轮修整的技巧 修锐是一个将超硬磨粒砂轮的磨粒修磨锋利的处理过程。在这一过程中，需去除磨粒间的结合剂和磨钝的砂轮磨粒，使具有很强磨削性能的砂轮磨粒突出结合剂之外，形成锐利的切削刃。修锐也必须从砂轮表面的气孔中，去除微小的材料，防止作用于砂轮上的磨削力增大，砂轮上的磨削力增大，将会引起振动和造成零件表面烧伤。 没有适当的修锐，即使是最好的砂轮也不可能获得加工零件的高质量和尺寸一致性。实际上，当你投资了高质量的砂轮，为了获得高的磨削性能，很好地修整它们就显得非常重要。 整形可以说是砂轮准备工作的一部分，它与普通砂轮的修锐同时进行。对于超硬磨料砂轮，两道工序是分开进行的，首先对砂轮进行整形。在使用超硬磨料砂轮磨削中，整形是使用整形工具或滚轮进行，修锐经常是使用一个陶瓷结合剂的修整棒，在整形完成后，对砂轮进行修锐处理。 在砂轮包括整形与修锐的修整之前，保证主轴轴承在一定的温度下(如通常的砂轮磨削状态)是很重要的。这样可避免损伤零件几何形状以及砂轮和修整工具的非正常磨损。对于修整用的工具必须小心处理，因为它一般由质硬、耐磨但又很脆的金刚石材料制成，且对因轻微碰撞、受力引起微小裂纹和破碎都非常敏感。 因为金刚石整形器本身就是一把刀具，需保持非常锋利。使用一个磨钝了的修整工具来修整砂轮表面，会使砂轮变钝。为了保持一个高质量和锋利的金刚石修整工具，每隔一定时间，需要1/8圈地旋转单点或带锥尖的修整工具。旋转次数可根据修整情况决定，根据经验，最少每天旋转一次。对于凿子头和成型的修整工具，一般需在它们磨钝前180°地旋转一次。大多数外圆磨床是将零件和砂轮置于一个水平线上。零件外圆的最高点与砂轮外圆的最高点称为零件/砂轮接触点，金刚石修整工具应尽可能地在接近零件/砂轮接触点处修整砂轮。对于内圆磨床用砂轮，将金刚石修整工具接近砂轮外圆的最高点(即磨孔时零件/砂轮接触点)进行修整，这一点更为重要。 采取微量修整 为减少修整时间，好象总存在一种想选择大些修除深度的诱惑。这是一种极其错误的想法。必须选择最合适的修除深度对砂轮进行修整。选择太大的修除深度，会产生高的切削温度，减少修整器的使用寿命，还会将有用的砂轮层切除。最终结果是使修整器和砂轮两者受损，适得其反。最佳的修整量为经几次修除后，既能恢复砂轮的几何形状，又能刚好产生出良好的磨削锋刃为准则。使用单点修整工具，应以10-15°的轴心线倾斜角接触砂轮的直径方向。这样将使单点修整工具在定期转动时，产生一个削尖的作用。以多点接触的修整工具不需要倾斜这一角度。改为用修整工具的整个端面与砂轮表面接触。 横向移动速度是修整工具在修整中通过砂轮表面的速度。它对加工零件要求的表面粗糙度和金属切削率都起有关键的作用。横向移动速度太慢，将会堵塞砂轮，损害零件的表面粗糙度和金属切削率。太慢的横向移动速度还可以引起砂轮振动和烧伤零件表面。均匀较快的横向移动速度能修整出好的砂轮表面，提高砂轮的磨削性能，增加磨削效率，降低零件表面粗糙度。 保持冷却 适当地使用冷却液，能加快修整速度和提高修整效率。根据经验，选用一股3/8英寸直径的冷却液，能够从修整器上排除大量热量，延长修整器的使用寿命。当金刚石修整工具通过砂轮时，安装一个冷却液喷管，充满整个砂轮表面或不断地加注冷却液到金刚石修整工具。当修整工具与砂轮接触开始修整后，决不允许修整工具，从冷却液中退出。否则会使金刚石
M1432B万能外圆磨床使用操作规程 机床开动前，操作者必须熟悉本机床性能、规格、安全使用要求，各手柄位置及其作用，机械、电气、液压传动原理的相互关系及其动作的先后顺序，各种保险及连锁装置等。 一、机床开动前须知 1、按“机床润滑图表”在各处加规定的润滑油（脂）。 2、按“一般电气设备的保养和维护”逐项检查。 3、熟悉“安全使用要求”。 4、熟悉“一般液压设备的故障产生原因及消除方法”。 5、用手动检查全部机械的动作情况，保证没有不正常现象。 6、保持手轮、手柄、开头均停止在所需位置上。 7、开动各类电动机，先从最低开始逐步之最高速，每级运转时间不少于2min,高速运转不少于30min。 8、调整油路压力，工作台润滑压力机油量，驱除工作台油压筒内存留的空气。 9、空运转机床，检查各传动系统工作循环是否正常，各连锁安全保险装置是否可靠。 10、检查各轴承升温情况，机床有无搬动等不正常现象。 二、工作准备 1、冷却液的准备 按规定比例调制冷却液，注满冷却液箱后，开动冷却液泵及冷却液开关，
检查冷却系统是否正常。 2、按“砂轮的静平衡方法”修正及平衡砂轮。 3、根据工件直径大小选择最适宜的头架转速，根据工件的长短移动头架尾架的位置，然后安装工件，安装工件应注意砂轮架的前后位置，使砂轮与工件间保持足够的距离（包括快速进给的距离在内）。 4、慢速移动工作台将左右装块固定在适宜的位置上，然后快速引进砂轮架，并手动高速横给机构使砂轮移近工件开始磨削。 三、操作步骤（机床操作手轮、手柄见示意图） 1、检查各手轮、手柄、手把和旋钮均在停止和后退位置，然后闭合电源引入开关，接通电源。 2、按下操纵台24上油泵启动按钮使油泵运转。 3、通过操纵台24电动机调速旋钮根据不同的工件预先选择好不同的转速。 4、旋转工作台左面的放气阀旋钮1，在排尽了工作台油压筒内的空气后再关紧。 5、转动手柄12，使砂轮架快速引进或退出。砂轮架快速引进时，头架拨盘必须开始回转，冷却泵亦同时启动（冷却液量的大小由把手15调节），砂轮架快速后退时，头架拨盘和冷却泵随之停止。在转动手柄12前，必须将砂轮架摇向后方，使砂轮架快速前进时不致撞及其它部件。 6、将尾架紧固在适当位置，装上工件，将手柄8扳到开的位置，按所需行程校正工作台左、右换向撞块4、14的位置，逐渐转动旋钮10，将工作台速度调整到所需速度。 7、按操作台24砂轮电动机启动按钮，使砂轮转动（开动时操作者应避开
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
磨床简介 用砂轮或其他磨具加工工件，称为磨削。 一.磨削过程 磨削可以加工外圆面、内孔、平面、成形面、螺纹、齿轮等 1.外圆磨削 1、在外圆磨床上进行 磨法：纵磨法横磨法综合磨深磨法 2、无心外圆磨 圆面必须连续，不能有较长键槽等孔的磨削 2.平面磨削 周磨质量较高，但较慢 端磨较快，但质量不高 特点:主运动是砂轮的旋转运动； 磨削过程:实际上是磨粒对工件表面的切削、刻削和滑擦三种作用的综合效应； 砂轮的“自锐性” ：磨削中，磨粒本身也会由尖锐逐渐磨钝，使切削能力变差，切削力变大， 磨外圆磨内孔磨平面 磨削往往作为最终加工工序。
磨削刀具砂轮加工 砂轮的修整 由于砂轮的“自锐性”以及切屑和碎磨粒会阻塞砂轮，在磨削一定时间后，需用金刚石车刀等 砂轮修整 二.磨削的工艺特点 磨床的特点： a.使用磨料、磨具（如砂轮、砂带、油石、研磨料等）为工具，进行切削加工。 b.用来加工硬度较高的材料。 c.加工精度高、光洁度高。 d.一般加工余量较小。 工业发达国家，磨床比例高（约30％左右），磨床用于粗、精加工，发展了新型强力磨和高速磨。 三.磨削的应用和发展
（一）外圆磨床：磨床中所占比例较大的一种，包括万能外圆磨床、外圆磨床、无心外圆磨床。 1.万能外圆磨床 万能性好，常用于加工以下几种典型表面。 <1>磨外圆 加工所需的运动 砂轮主运动 n 工件的圆周进给运动 f1 工件的纵向进给运动 f2 砂轮的横向切入运动 c <2>磨长圆锥面 外圆磨床工作台分两层，上工作台相对下工作台调整至一定的角度位置（不超过±7°)机床运动与（1）相同，但工件回转中心线与工作台纵向进给方向不平行，故磨削出来的是圆锥面。 <3>磨短圆锥面 圆锥面的宽度小于砂轮宽度。砂轮架在水平面内转角度，工件不作往复运动。 <4>磨内锥孔（包括圆柱孔） 工件卡盘装在头架主轴上，头架可在水平面内转角度，此时大砂轮不转，内圆磨具支架翻下，
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。
操作规程编号：YTO-FS-PD834 外圆磨床安全操作规程通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
外圆磨床安全操作规程通用版 使用提示：本操作规程文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 1、安装新砂轮动作要轻，同时垫上比砂轮直径约小三分之一的软垫，并用木锤轻轻打，无杂音后方可开动。操作者侧立机旁，空转试车十分钟，无偏摆和振动后方能使用。 2、机床要清洁，开车前要检查手柄和行程限位挡块的位置是否正确。 3、当砂轮快速接近工件时，要改用手摇，并用心观察工件有无突起和凹陷。 4、使用顶尖的工件，要检查中心孔的几何形状，不正确的要及时修正，磨削过程中不准松动。 5、平磨工作台使用快速时，要注意其终点。接触面积小的工件磁力不易吸住时，必须加挡块，磁盘吸力减弱时应立即停磨。 6、砂轮未完全处于静止状态时，不许清理冷却液，磨屑或更换工件。 7、平磨砂轮的最大伸出量不得超过25mm，砂轮块要平行。
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)
机床维修技术之——外圆磨床的维修 1、外圆磨床的主要作用是什么? 答：外圆磨床主要用来加工回转体工件的外圆或内孔（需配备内圆磨具）。外圆磨削的对象主要是各种圆柱体、圆锥体、带肩台阶轴，环形工件和旋转曲面等。如MGl432A高精度万能外圆磨床主要用来加工高精度轴类、套类、箔材轧辊、环规、塞规等零件。