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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。
M1332B型外圆磨床 使用说明书最大磨削直径ф320mm最大磨削长度 3000mm出厂编号中华人民共和国上海机床厂有限公司目录 名称 编号 页数 目录 M1332B-SB-00 共 3 页 安全使用要求 HB05-2-00 共 23 页注意事项 MB1332B-SB-01 共 1 页 主要用途和特征 M1332B-SB-03 共 1 页 主要规格与参数 -SB-04 共 4 页 机械系统 机械传动原理图及说明 M1332B-SB-05/1 共 3 页 操作手轮、手柄示意图 -05/2 共 3 页 -05/3 共 1 页 齿轮、齿条、丝杆、螺母 主要参数明细表 滚动轴承明细表 -05/4 共 1 页 皮带、橡胶管、密封件明细表-05/5 共 2 页 主要部件结构及性能 -06 共 7 页 液压系统 液压原理图及说明 M1332B-SB-07/1 共 3 页 液压元件型号规格明细表 -07/2 共 1 页 液压管路图 -07/3 共 1 页 结构示意图 -07/4 共 3 页 名称 编号 页数 电气系统 电气文件目录 M1332B-SB-08/0 共 1 页 电气设备位置识别代号表 -08/1 共 1 页 电气原理说明 -08/2 共 2 页 电气原理图 -08/3 共 5 页 电气设备清单 -08/4 共 5 页 机床互连图 -08/5 共 4 页 电气设备安装图 -08/6 共３页 配电板位置图 -08/7 共 2 页 润滑系统 润滑系统图及说明 M1332B-SB-13/1 共 1 页 吊运与安装 吊运图 MB1332B-SB-14/1 共 1 页 安装地基图 M1332B-SB-14/2 共 3 页 机床移动部份极限位置图 -14/3 共 4 页 开车注意事项 形象化标牌图及其说明 M1332B-SB-15/3 共 4 页 机床操作方法 -15/4 共 3 页 附件、备件及易损件 随机供应的附件目录 M1332B-SB-17/1 共 2 页 特殊订货供应的附件目录 -17/2 共 1 页 随机供应的备件及易损件 -17/3 共 1 页 备件和易损件目录 -17/4 共 4 页 附录 名称 编号 页数 一般电气设备的保养与维护 HB05 – 2 - 4 共 1 页 - 6 共 2 页 一般液压设备的故障产生原因及消除方法 机床开动须知 HB05- 2 - W7 共 1 页 砂轮的静平衡方法 - 8 共 1 页 安装水平的调整 -W18 共 2 页 切削液（冷却液）的牌号与稀释 -23 共 1 页 企 业 标 准 编号 HB05-2-00根据 代替 类别 上 海 机 床 厂 有 限 公 司 安 全 使 用 要 求 共 23 页 第 1 页 目 录 1危险区………………………………………………………………（2） 2储运、安装、调整、使用、维修、保养时的安全注意事项……（3） 3紧急情况的应付方法………………………………………………（19） 4与安全有关的文件信息……………………………………………（19） 5外购件有关安全方面的资料和使用说明…………………………（19） 6机床发生下列情况不使用警告信息………………………………（20） 7噪声检查……………………………………………………………（20） 8责 任……………………………………………………………（20） 9培 训 (21)注意用户应严格遵守本安全使用要求。
M1332B型外圆磨床 使用说明书最大磨削直径ф320mm最大磨削长度 3000mm出厂编号中华人民共和国上海机床厂有限公司目录 名称 编号 页数 目录 M1332B-SB-00 共 3 页 安全使用要求 HB05-2-00 共 23 页注意事项 MB1332B-SB-01 共 1 页 主要用途和特征 M1332B-SB-03 共 1 页 主要规格与参数 -SB-04 共 4 页 机械系统 机械传动原理图及说明 M1332B-SB-05/1 共 3 页 操作手轮、手柄示意图 -05/2 共 3 页 -05/3 共 1 页 齿轮、齿条、丝杆、螺母 主要参数明细表 滚动轴承明细表 -05/4 共 1 页 皮带、橡胶管、密封件明细表-05/5 共 2 页 主要部件结构及性能 -06 共 7 页 液压系统 液压原理图及说明 M1332B-SB-07/1 共 3 页 液压元件型号规格明细表 -07/2 共 1 页 液压管路图 -07/3 共 1 页 结构示意图 -07/4 共 3 页 名称 编号 页数 电气系统 电气文件目录 M1332B-SB-08/0 共 1 页 电气设备位置识别代号表 -08/1 共 1 页 电气原理说明 -08/2 共 2 页 电气原理图 -08/3 共 5 页 电气设备清单 -08/4 共 5 页 机床互连图 -08/5 共 4 页 电气设备安装图 -08/6 共３页 配电板位置图 -08/7 共 2 页 润滑系统 润滑系统图及说明 M1332B-SB-13/1 共 1 页 吊运与安装 吊运图 MB1332B-SB-14/1 共 1 页 安装地基图 M1332B-SB-14/2 共 3 页 机床移动部份极限位置图 -14/3 共 4 页 开车注意事项 形象化标牌图及其说明 M1332B-SB-15/3 共 4 页 机床操作方法 -15/4 共 3 页 附件、备件及易损件 随机供应的附件目录 M1332B-SB-17/1 共 2 页 特殊订货供应的附件目录 -17/2 共 1 页 随机供应的备件及易损件 -17/3 共 1 页 备件和易损件目录 -17/4 共 4 页 附录 名称 编号 页数 一般电气设备的保养与维护 HB05 – 2 - 4 共 1 页 - 6 共 2 页 一般液压设备的故障产生原因及消除方法 机床开动须知 HB05- 2 - W7 共 1 页 砂轮的静平衡方法 - 8 共 1 页 安装水平的调整 -W18 共 2 页 切削液（冷却液）的牌号与稀释 -23 共 1 页 企 业 标 准 编号 HB05-2-00根据 代替 类别 上 海 机 床 厂 有 限 公 司 安 全 使 用 要 求 共 23 页 第 1 页 目 录 1危险区………………………………………………………………（2） 2储运、安装、调整、使用、维修、保养时的安全注意事项……（3） 3紧急情况的应付方法………………………………………………（19） 4与安全有关的文件信息……………………………………………（19） 5外购件有关安全方面的资料和使用说明…………………………（19） 6机床发生下列情况不使用警告信息………………………………（20） 7噪声检查……………………………………………………………（20） 8责 任……………………………………………………………（20） 9培 训 (21)注意用户应严格遵守本安全使用要求。
目录摘要 (1)1前言 (2)1.1M1432A型机床的主要技术参数是 (2)2外圆磨床的作用类型 (6)2.1类型 (6)2.2参数 (6)2.3作用 (6)3 M1432A外圆磨床的特点介绍 (7)3.1 M1432A外圆磨床的特点 (7)3.2 M1432A外圆磨床的功能 (7)3.3 M1432A外圆磨床的工作原理 (8)4 M1432A万能外圆磨床的使用结构 (10)4.1 M1432A万能外圆磨床使用操作规程 (10)4.2 M1432A万能外圆磨床工作准备 (10)4.3 M1432A型万能外圆磨床的结构 (11)5 M1432A万能外圆磨床部件的维修问题与注意 (13)5.1磨头、头架、尾座位臵精度对加工精度有哪些影响 (13)5.2外圆磨床修理前必须做好哪些准备工作 (13)5.3 M1432A万能外圆磨床拆卸顺序 (13)5.4外圆磨床拆卸时应注意哪些问题 (13)5.5修理时所需专用工具和量仪有哪些 (14)5.6外圆磨床床身导轨维修时应注意哪些问题 (14)5.7床身导轨和工作台导轨相配刮至要求后，如何抛光 (14)5.8外圆磨床尾座套筒修理 (15)5.9外圆磨床加工工件表面有螺旋线应如何解决 (15)6 磨床的维护保养与故障排除 (16)6.1 润滑系统 (16)6.2故障排除 (17)7 M1432A磨床砂轮部件的修理 (18)8 磨床砂轮动压轴承的修理与调整 (22)8.1保证液体动压轴承获得液体摩擦的条件 (22)8.2 M1432A 磨床砂轮的修理与调整 (22)8.2 磨床砂轮的修复 (23)参考资料 (26)摘要磨床的部件是精密磨床的关键部件，可以说是磨床的心脏，如M1432A磨床主轴、M8612型花键磨床、M250A型内孔磨床、M3A64工具磨床等，它们的部件都是采用的隔圈式角轴承。
隔圈式角轴承的安装和调整要求非常严格，是维修中的老大难问题，经常困扰着机床修理工作。
三江学院机电传动与控制课程设计题目 M1432型万能外圆控制磨床电气控制系统设计机械与电气工程学院机械设计制造及其自动化（数控技术）专业学生姓名学号指导教师成绩起讫日期2017.1.3-2016.1.6目录第一章绪论第二章M1432型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路概述第三章电动机控制电路分析2.1 油泵电动机M1的控制2.2 头架电动机M2的控制2.3 外圆砂轮电动机M3和M4控制2.4 冷却泵电动机M5的控制2.5 停止2.6 照明指示灯2.7 切断电源开关第四章M1432型万能外圆磨床原理图第五章元件明细表第六章M1432万能外圆磨床PLC控制课程设计小结参考文献一、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7.型号意义：M：磨床 1：外圆 4：万能 32：磨削直径320mm8. 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。
二、M1432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。
引言概述：
本文将详细阐述外圆磨床设计的相关内容。
外圆磨床是一种用于加工工件外圆的专用机床，广泛应用于制造业中的加工过程。
良好的设计能够提高外圆磨床的加工精度和效率，进而提高产品质量和生产效益。
本文将从机床的结构设计、夹持装置设计、砂轮设计、控制系统设计以及润滑冷却系统设计等五个大点来展开阐述。
正文内容：
1.机床的结构设计
1.1刚性设计
1.2机床床身和床身导轨设计
1.3主轴和进给机构设计
1.4夹紧装置设计
1.5机床外形设计
2.夹持装置设计
2.1电磁吸盘夹持装置
2.2液压夹紧装置
2.3机械夹紧装置
2.4自适应夹紧装置
2.5夹持力控制装置设计
3.砂轮设计
3.1砂轮种类选择
3.2砂轮尺寸设计
3.3砂轮结构设计
3.4砂轮颗粒选择
3.5砂轮修整方法设计
4.控制系统设计
4.1传感器选择和布置4.2控制系统结构设计4.3控制算法设计
4.4控制参数调整
4.5系统安全保护设计
5.润滑冷却系统设计5.1冷却液选择
5.2冷却液流动设计5.3冷却液温度控制5.4冷却系统过滤设计5.5润滑冷却系统维护总结：
外圆磨床设计是一项复杂而重要的工作，涉及到机床结构设计、夹持装置设计、砂轮设计、控制系统设计以及润滑冷却系统设计等多个方面。
良好的外圆磨床设计能够提高加工精度和效率，从而提高产品质量和生产效益。
因此，在设计外圆磨床时，需要综合考虑各个方面的因素，并根据具体的加工要求进行合理的选择和设计。
通过本文详细的阐述和分析，希望能够为外圆磨床的设计提供有益的参考和指导，进一步推动制造业的发展。
摘要随着制造业的迅速发展，传统的加工设备已无法承担加工高精度、复杂型面零件的要求，数控机床良好的加工精度和数控系统可满足此要求。
而国外的数控机床比较昂贵，其价格要比国内高50%~60%，结合市场调研和毕业设计的实际，进行磨床工作台结构设计。
针对数控磨床工作台存在的爬行、颤振现象，进给滚珠丝杠刚性低问题，确定了采用滚珠丝杠带动工作台，滚珠丝杠和电动机之间采用同步齿形带联接，工作台导轨贴塑，从而改善了润滑条件，同时也起到减振作用，MK1332数控外圆磨床的爬行、颤振现象得到有效解决，提高了零件加工质量；丝杠采用两端固定支承，滚动轴承背靠背组配，刚性可提高一倍。
位置检测装置采用高分辨率的脉冲编码器，通过半闭环控制测量工作台的直线位移。
工作台型面采用平面形式，减少工作台的质量、转动惯量，使系统有更快的响应特性。
本机床对提高加工质量和效率、缩短产品开发周期有积极的意义。
关键词数控磨床工作台滚珠丝杠贴塑导轨AbstractAlong with the rapid development of the manufacturing sector, the traditional processing equipment has been unable to undertake the processing precision, complex parts of the surface, NC Machine good precision and CNC machining systems can meet this requirement. Abroad CNC machine tools more expensive than domestic prices high 50% ~ 60%. combine market research and graduate of the actual design, structural design workstations Grinder. CNC Grinder against the crawling stage, flutter, feed rigid low-ball screw, determine the use of ball screw driven workstations, ball screw and motor uses synchronous belt link Guide laminating workstations, thereby improving the lubrication conditions, but also play a role in damping, MK1332 CNC Cylindrical Grinder crawl, flutter phenomenon to be an effective solution to improve the quality of the parts processing; Screw using both fixed supports, Rolling back-up, rigid be doubled. Position detection device using high-resolution pulse encoder, through half-closed loop control workstations measurement of linear displacement. Workstations using planar surface forms, reducing the quality of workstations, moment of inertia, allowing the system to have a faster response. The processing machine to improve quality and efficiency, shorten the product development cycle has a positive meaning.Keywords CNC Grinder Worktable Ball ScrewsLaminating Guide目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1数控加工技术 (1)1.1.1数控机床的产生和发展 (2)1.1.2数控机床的发展趋势 (2)1.2数控机床的优点 (4)1.2.1数控机床的优点 (4)1.2.2数控机床加工零件的特点 (5)1.3设计参数和方案确定 (6)1.3.1机床主要技术参数 (6)1.3.2MK1332数控外圆磨床设计参数 (6)1.3.3MK1332数控外圆磨床加工产品的主要精度 (7)1.3.4 设计方案的确定 (7)第2章数控机床的组成和分类 (9)2.1数控机床的组成 (9)2.2数控机床的分类 (9)2.2.1 按工艺用途分类 (10)2.2.2 按控制运动方式分类 (10)2.2.3按伺服系统的类型分类 (11)2.2.4按照功能水平分类 (11)第3章进给系统设计 (13)3.1工作台机构传动设计 (13)3.2滚珠丝杠螺母副 (14)3.2.1工作原理与特点 (15)3.2.2滚珠丝杠螺母副的循环方式 (16)3.2.3 滚珠丝杠副的轴向间隙消除和预加载荷 (16)3.3滚珠丝杠副的精度 (16)3.3.1滚珠丝杠当量动载荷的计算 (16)3.3.2 滚珠丝杠的选取和极限转速的计算 (19)3.3.3 滚珠丝杠副效率计算 (22)3.3.4滚珠丝杠副刚度验算 (22)第4章滚珠丝杠的支承 (24)4.1轴端支承形式的选择 (24)4.1.1滚珠丝杠轴端支承形式的选择 (24)4.1.2滚珠丝杠对轴承的要求 (25)4.1.3轴承的组配方式 (25)4.2轴承预紧力 (26)4.2.1轴承应适当的预紧，适当的预紧有助于提高轴承的工作能力 (26)4.2.2预紧与发热 (27)4.3滚珠丝杠的联接 (30)4.3.1同步齿形带的计算 (31)第5章电动机的选择和惯量匹配计算 (37)5.1最大静态切削负载转矩的计算 (37)5.2惯量匹配计算 (38)5.3最大空载加速转矩的计算 (41)5.4系统增益设计 (43)第6章导轨的选择与工作台型面的确定 (45)6.1导轨的选择 (45)6.1.1导轨的分类 (45)6.1.2导轨的间隙调整机构 (48)6.1.3 贴塑导轨设计 (49)6.2工作台型面的确定 (51)第7章机床定位精度验算 (53)结论 (606)致谢 (57)参考文献 (58)附录1 (60)附录2 (66)第1章绪论随着科学技术的飞速发展和经济竞争的日趋激烈，产品更新速度越来越快，复杂形式的零件越来越多，精度要求越来越高，多品种、中小批量生产的比重明显增加。
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。
.、八、-刖言机械制造业是国民经济的基础产业，它的发展直接影响到国民经济各部门的发展，也影响到国生和国防的加强。
因此，各国都把机械制造业的发展放到首要位置。
其中装备制造业是国民经济的脊梁，它的各项经济指标占全国工业的比重高达四分之一至五分之一；是高技术的载体及转化为生产力的桥梁和通道，20世纪兴起的信息技术、核技术、空间技术等，无一不是装备制造业创造出来的；是产业升级的手段，生产工作母机、提供重大装备；是外贸出口的主力，占全国外贸出口的36%A上；是国家安全的重要保障，在高技术和数字化战争时代，装备制造业还是国家的战略产业，它是实现工业化的必备条件，是衡量一个国家国际竞争力的重要标志，是决定我国在国际分工中地位的关键因素。
机床是机械加工中的主要加工设备，在生产实践中有着重要的作用，它的加工精度、加工效率都直接反映着加工的水平。
随着磨削技术的发展，磨床在加工机床中的比例越来越大。
据1997年欧洲机床展览会（EMO的调查数据表明，25%勺企业认为磨削是他们应用的最为主要的加工技术，车削只占23%钻削占22%其它的占8%而磨床在企业中占机床的比重高达42%车床占23%钻床占14%我国从1949 —1998年，开发生产的通用机床有1800多种，专用机床有几百种，磨床的拥有量占金属切削机床总拥有量的13%左右。
可见，磨床及磨削技术在机械制造业中占有极其重要的位置。
它作为金属切削行业的一个重要分支，随着工业的发展，对机械零件的加工精度和表面粗糙度的要求日益提高，磨削加工显得更加重要。
尤其是在汽车、电力、船舶、冶金、军工、航天航空等行业，磨床正发挥着越来越大的作用。
“十一五”期间，经过调整和整合期后的磨床行业，将会迎来新一轮的发展期。
第一部分第一章绪论头架是外圆类磨床的主要部件，它的动态性能对磨床的性能有着重要的影响。
头架的作用是支撑工件和传递动力，即使工件转动。
其中主轴又是它的主要零件，主轴的精度高低对于整机的几何精度和工作精度有着直接的影响。
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。
（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）撰写调研报告；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---φ320mmB 最大加工长度为750mmC 最大加工重量200㎏D 砂轮线速度60m/sE 机床中心高1095mmF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取 1'h =0.3⨯250=75mm2'h =0.38⨯250=95mm（2）宽度45'B l B B =++工作台 （3－3）()()()1/212~301/2752058B B mm =+=⨯+=∵46B B ≥ ∴ 470B mm =()()()711/2'12~301/2752060B B mm =+=⨯+=∵ 57B B ≥ ∴570B mm =2507070390B mm =++=工作台3）确定头，尾架顶尖中心位置顶尖中心安排在V 型导轨的中心线上，这样有利于磨削最小直径工件的，砂轮架趋近于工作台不致相碰。
