747數(shù)控軸承磨床砂輪修整裝置設(shè)計(jì)

3就于一體。隨著砂輪速度的提高，現(xiàn)在磨削去除率已猛增到了3O00另可定制2砂輪修整的分類(lèi)修整砂輪的最初方式是用單刃金剛石車(chē)削砂輪。圖圖2-1Samann另可定制2.1.2持續(xù)修整圖2-2圖2-32.1.3采這種修整是運(yùn)用高壓氣體以100,200m,s的速度傳送直徑252.2.2這種修整是運(yùn)用YAG脈沖激光在樹(shù)脂結(jié)合劑CBN砂輪上實(shí)現(xiàn)的2.2.4電解持續(xù)修整另可定制隙被供以導(dǎo)電性電解液。圖2-4性不良的所謂ELID現(xiàn)在也出現(xiàn)了某些替代設(shè)計(jì)方案，如圖圖2-5現(xiàn)有ELID2.2.5高速電解持續(xù)修整,,顆粒形狀近似球形，慣用粒度為36,100之比(qd值)取+0.3?光修?退出的動(dòng)作程序，不得錯(cuò)步，否則滾輪壽命難以確保。1(另可定制2(開(kāi)發(fā)修整的檢測(cè)、監(jiān)控技術(shù)。化修整。3(開(kāi)展多種成形砂輪的修整技術(shù)的研究。另可定制1步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)下列幾個(gè)優(yōu)勢(shì):(1)直接采用數(shù)字量控制;(4)(5)圖3-1機(jī)的三相電源用A,B,C表達(dá)，并且用1表達(dá)得電，用0表達(dá)斷電，控制字節(jié)中用D2--圖3-2當(dāng)步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、手動(dòng)快速進(jìn)給或?qū)ζ鋵?shí)施啟/停、變速控制時(shí)，有時(shí)會(huì)作頻率，為了克服這一不利因素，在系統(tǒng)軟件中必須要設(shè)立針對(duì)于步進(jìn)電機(jī)升/降圖3-3在步進(jìn)電機(jī)速度控制中，最方便的是按運(yùn)行步數(shù)(脈沖數(shù))控制運(yùn)行的速度(脈沖頻率)。在擬定了突變速度和加速度(或加速時(shí)間)后，就能夠得出速度與運(yùn)行位法來(lái)方便地進(jìn)行步進(jìn)電機(jī)的加減速控制。若已知步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的持續(xù)運(yùn)行頻率f，就能夠從工作矩頻特性曲線(xiàn)中查出轉(zhuǎn)矩行，它所拖動(dòng)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩必須不大于T，否則就會(huì)造成失步。dm數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行可分為兩種狀況:快速進(jìn)給和切削進(jìn)給。在這兩種狀況下，對(duì)能滿(mǎn)足規(guī)定。表表3-0項(xiàng)目相數(shù)步距角/()電壓/V/A矩/N.m頻率率131.5/3240.392131.5/3300.8828000480790BF006800050.18/0.362432.1562400110BF003700030.75/1.567.841500110BF004700030.75/1.53044.9500130BF001160000.38/0.7680109.33000150BF002800050.38/0.76801313.7150BF00350.38/0.76801315.642600假若規(guī)定進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置有以下性能:在切削進(jìn)給時(shí)的轉(zhuǎn)矩為T(mén)e，最大切削進(jìn)給速度ve;在快速進(jìn)給時(shí)的轉(zhuǎn)矩為T(mén)k,最大快進(jìn)速度為vk可按下面的環(huán)節(jié)檢查步進(jìn)電動(dòng)機(jī)能否滿(mǎn)足規(guī)定。F=1000v/600δ(Hz)(3-1)式中v——進(jìn)給速度δ——脈沖當(dāng)量fv代入可求得在切削進(jìn)給時(shí)的最大工作頻率f;若將最大快速進(jìn)給速度v代入，就可求得在快速進(jìn)給時(shí)的最大工作頻率fT和Tk<T，就表明電動(dòng)機(jī)是能滿(mǎn)足規(guī)定的，否則就是不能滿(mǎn)足要dmkdme3.3.圖3-4能實(shí)現(xiàn)所需的最小進(jìn)給量為了確保敏捷度較高，微量進(jìn)給機(jī)構(gòu)應(yīng)含有高剛度。根據(jù)敏捷度規(guī)定擬定微量進(jìn)給機(jī)構(gòu)的剛度計(jì)算條件。(2)根據(jù)設(shè)計(jì)的規(guī)定，砂輪修整時(shí)進(jìn)給量不適宜太大普通控制在進(jìn)給機(jī)構(gòu)及構(gòu)造如圖3-5圖3-5進(jìn)c)滾珠絲杠還應(yīng)受dndn?70000mmr,min;0max0max和步進(jìn)電機(jī)的步距角θ之間存在下列關(guān)系:shisp,,,ps(3-2)式中h—絲杠導(dǎo)程(?)iθ—步進(jìn)電機(jī)步距角，單位為度sx,p,(3-3)N另可定制4修整器的設(shè)計(jì)立如圖4-1圖4-1設(shè)規(guī)定修整后的砂輪最小半徑為r，砂輪修整滾輪的半徑為r，砂輪截面曲線(xiàn)是半徑為r=2mm的半圓，則如圖4-1所示，對(duì)砂輪截面曲線(xiàn)上的任意一點(diǎn)3(X，Y，ZB處的砂輪半徑為r，X，而實(shí)際修整后點(diǎn)B處的砂B輪半徑為r，X，δ按圖4-1的坐標(biāo)系，有B點(diǎn)和修整輪中心不在同一點(diǎn)，而δ指的是修整輪中心與砂輪中心的高度差222，Y=r，Z=0(4-1)XB222(r，X，r)，δ=(r，X，δ，r)(4-2)，r(4-3)R=代入式(4-2)222R=(R，δ)(4-4)2222R，δ=R，2Rδ，δ(4-22δ，2Rδ,δ=0(4-6)221244,,，RR,zRB,(4-7),22,z,RB,(4-8)r，X，δ，rr，X，r(4-9),1BRB21B2因此:δ0(4-10)22,,,，,RRRBz(4-11)2,z2,，,RR(1)RB,(4-12),,122(n1)n1f(x)=f(0)，f(0)x，f(0)x!，…，f(0)x/(n,1)～，nnf(θx)x/n～,0,θ,1(4-13)1f(x)?f(0)，f(0)x(4-f(x)=(4-15)f(0)=1(4-1f(0)=0.5(4-X11，,，X(4-18)2,z11，,，X(4-19)代人上面式(4-12)2,z,，,R(11)RB,(4-20)2z,RB,,(4-21)由式(4-21)可知:δ近似地與δ的平方成正比，與R=r，X，r和δ的函數(shù)，即對(duì)應(yīng)著不同的r、Y和δ值，有不同的δ值。對(duì)我們所使用磨床而言，外圓磨削時(shí)，砂輪半徑可在160mm到mm的范疇內(nèi)變化，故取r=160r=190δlmm、2mm，11z取Y=0、1.414?、2?。B計(jì)算成果以下面表=2rnm這種狀況下，砂輪半徑取最小值，即r=160mm、X=0時(shí)，δ的最大值也僅0.01mm。表4-1修整后砂輪半徑的誤差δ值δrYXθRδ02271.4141.414226.4140.0022122250.00222102045169.3302197016001.4141.414196.41420020148.120201901.4141.414226.41420020169.330.0118102001.4141.414196.4141602019502045148.12誤差所引發(fā)的修整后砂輪半徑誤差并不大。即使在δ?這種狀況下，砂輪半徑取最小值，即r=160mm、X=0時(shí)，δ的最大值也僅0.01mm。另可定制4.1.2裝配誤差引發(fā)的修整后砂輪的誤差圖4-2軸向的裝配誤差e和徑向的裝配誤差ea即砂輪截面曲線(xiàn)是半徑為r=2mm的半圓，并假定修整輪圓弧刃的圓弧半徑為3r=0.3mm。因曲線(xiàn)以X軸為對(duì)稱(chēng)，故下面只討論曲線(xiàn)的AC段。修整砂輪時(shí)，修整00之間的夾角在90到45的范疇內(nèi)變化，這時(shí)，修整輪軸線(xiàn)的法面與0始終保持θ=45;而在DC，即00從45漸變到0。在圖D點(diǎn)時(shí)，修整輪圓弧刃的圓心位于O點(diǎn)，修整器繞Z中點(diǎn)位于a’點(diǎn)。1這是圓弧刃上aa段圓弧的復(fù)印。為反映裝配誤差的影響，圖4-e和在修整輪徑向的裝配誤差e。修整砂輪時(shí)，從A點(diǎn)修整到C點(diǎn)的過(guò)amm的圓弧就無(wú)法確保DC是半徑為r=2.0mm的圓弧，此時(shí)，修整輪圓弧刃圓心的軌跡OO’和DCo0修整D點(diǎn)時(shí)，修整輪上與砂輪接觸的地方是a點(diǎn)，當(dāng)O點(diǎn)通過(guò)451達(dá)O’點(diǎn)時(shí)，若修整器不繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則修整輪上與砂輪接觸的地方是a’點(diǎn)，但由于修12整器繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的成果，修整輪上與砂輪接觸的地方事實(shí)上是a’在裝配誤差偏心值e時(shí)，a’點(diǎn)與O’點(diǎn)之間的距離不不大于a’點(diǎn)與O’點(diǎn)之間的距離，因此產(chǎn)生了過(guò)切，若121(4-22)rar上是產(chǎn)生欠切了由此可見(jiàn):不管e和e值是正值還是負(fù)值，均造成修整后砂輪截面形狀較大的誤r響。4.2.1穩(wěn)定性分析圖4-3另可定制(1)頻率分析若用m表達(dá)活塞及運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量，F(xiàn)為液壓缸外負(fù)載，p和Vdtp,，，,(4-23)KdtvA———液壓缸活塞的面積;V———液壓缸高壓腔及進(jìn)口管路油液的體積;λcK———油液體積彈性模量(4-24)cpAmBvF,，，式中B———粘性阻尼系數(shù)由式(4-23)、式(4-24)可得液壓缸的速度-負(fù)載特性方程2VtmdvmVBcdvBFVdF,,,ctccct，，，，,,,()()(4-25)Avq2KAdtAKAdtAAKAdt2()ABK，,cc(4-26)KmVB,ctc，(4-27)2由于液壓缸中的泄露在普通狀況下很小，因此當(dāng)λ時(shí)，能夠忽視不計(jì)，于2AK(4-28)nVm由式(4-28)能夠看出，液壓缸的移動(dòng)部分質(zhì)量m與液壓缸進(jìn)油腔容積V越大，油液的體積彈性模量K與活塞有效工作面積另可定制的變化。當(dāng)負(fù)載F和輸入流量q都為常數(shù)時(shí)，其穩(wěn)態(tài)速度AqcF00,,(4-29)若啟動(dòng)時(shí)靜摩擦力為F，在初始條件t=0，v=ζ<1時(shí)的響應(yīng)為度v在FS,，,,mn,,,22v0tv1(sin1cos1)(4-30)其響應(yīng)曲線(xiàn)如圖4-4所示，由圖中能夠看出圖4-4FFvmssn,,00,,,,,t22(sin1cos1)vvetvt,，,,,00,,,,nn(4-31)式中F———?jiǎng)傞_(kāi)始啟動(dòng)時(shí)的靜摩擦力由式(4-31)可畫(huà)出液壓缸低速爬行時(shí)的速度-時(shí)間曲線(xiàn)如圖圖4-5(1)重時(shí)應(yīng)鏜磨。(2)對(duì)的安裝液壓缸全伸出3種(3)液壓缸內(nèi)工作壓力降到0.5,1(4)另可定制4.2.3液壓缸的對(duì)的使用:活塞和活塞桿表面粗糙度普通R0.8,這也是確保密封使用壽命的需要。如16MPa的密封件在16MPa液壓系統(tǒng)中的使用壽命為兩年;如果用于MPa液壓系統(tǒng)中則縮短為兩個(gè)月;如果使用于o另可定制(7)摩擦阻力為滿(mǎn)足多種規(guī)定，液壓油中添加了不同的添加劑。添加劑對(duì)密封材料的相容及使用壽命將產(chǎn)生較大影響，必須依油品選擇適宜的密封材料(1)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量避免密封圈有過(guò)大的拉伸。(3)密封圈安裝部位應(yīng)倒棱，圓角半徑不不大于0.1,0.3?(4)與密封圈相對(duì)滑動(dòng)面表面粗糙度取R0.2,R0.4。工作環(huán)境粉塵大，應(yīng)加防塵圈4.2.46圖4-64.3圖4-7修整器運(yùn)動(dòng)示意圖1C—B—圓弧修整A—圓弧返回B—端面返回D—B—o張自強(qiáng)，閻秋生等(砂輪修整器安裝高度誤差對(duì)成型砂輪修整精度的影響TonshoffH(K(High—speedGrindingofCastIronCrankshaftswithCBNTools(IndustrialDiamondReview,1996,(4)張伯霖等(超高速切削的原理與應(yīng)用(中國(guó)機(jī)械工程(1)[6][8]E(S(Lee(SurfacecharacteristicsintheprecisiongrindingofZnferritewithin-electro-dischargedressing(J(Mater(Process(Techo1(104()215-[10]M(X(Ma，B(Ving，X(K(Wang(Soft-elasticdressingotfinegrainwheels(J(Mater(Process(Techno1(103()l94—[11]康仁科等(超硬磨料砂輪的激光修銳技術(shù)研究中國(guó)機(jī)械工程—496[12]張建中檔(激光修銳砂輪的單片微機(jī)控制研究(電加工與模具，(3:32-34[13]D(Kramer，F(xiàn)(Rehsteiner(ECD(ElectrochemicalIn—pIl0—cessControlledDressing)，aNewMethodforGrindingofMod—ernHigh-PerformanceCuttingMaterialstoHighestQuality(AnnalsoftheCIPP[14]H(S(Lira，K(Fathimaeta1(Afundamentalstudyonthemechanismofelectrolyticin-processdressing(ELID)grinding(Int(J(Mach(ToolsManufact(42()935-4-86[16]YanQS,ZhangZQeta1(Studiesoncreepfeedgrinding(1strepor)一AnalysisofoffrictionandstressOntheseamingrollgrooves[J](In:Progressofcut