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![[整理]M1432型万能外圆磨床头架改造.](https://img.taocdn.com/s1/m/c5d167cf941ea76e58fa045a.png)
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。
机床升级改造方案摘要本文档提供了一种机床升级改造方案，以提高机床的生产效率和性能。
该方案包括对现有机床的分析、升级改造的目标和步骤、以及升级改造所需的资源和预期效果等内容。
1. 引言机床是制造业中必不可少的设备，但随着科技的进步和市场的需求变化，传统的机床在某些方面已经满足不了生产要求。
因此，机床的升级改造显得尤为重要。
本文将介绍一种机床升级改造方案，以提高机床的生产效率和性能。
2. 现有机床的分析在开始机床的升级改造之前，我们需要对现有机床进行全面的分析。
这个分析过程包括对机床的结构、控制系统、传动系统等进行详细的了解和评估。
通过分析，我们可以确定机床存在的问题和改进的空间。
3. 升级改造的目标根据对现有机床的分析，我们可以设定以下升级改造的目标：•提高机床的生产效率：通过改进传动系统和控制系统，减少机床的停机时间和加工时间，从而提高生产效率。
•提高机床的加工精度：通过改进传动系统和控制系统，减少加工误差，提高加工精度。
•提高机床的使用寿命：通过改进机床的结构和传动系统，减少磨损和故障，延长机床的使用寿命。
•提高机床的安全性：通过改进机床的保护装置和控制系统，减少事故的发生，提高工人的安全。
4. 升级改造的步骤车间需要按照以下步骤进行机床的升级改造：步骤1：制定计划在进行机床的升级改造之前，车间需要制定详细的计划。
这个计划包括升级改造的目标、时间表、费用预算、资源调配等内容。
步骤2：选购零部件和设备根据机床的升级改造目标，车间需要选购适合的零部件和设备。
这些零部件和设备可以包括传动系统的零件、控制系统的硬件和软件、安全保护装置等。
步骤3：安装和调试在选购零部件和设备之后，车间需要进行安装和调试工作。
这个过程需要按照制定的计划进行，确保安装和调试的顺利进行，并确保改造后的机床符合设计要求。
步骤4：试运行和评估安装和调试完成后，车间需要进行试运行和评估工作。
通过试运行，车间可以评估机床的性能和效果，以及升级改造是否达到预期的目标。
机床改造技术方案
机床改造技术方案通常需要针对现有机床的问题和需求进行分析，并提出相应的改进措施。
以下是一些常见的机床改造技术方案：
1. 自动化改造：引入自动化设备，如数控系统、自动送料装置等，提高整个加工过程的自动化程度，提高生产效率和精度。
2. 功能扩展：根据用户需求，增加机床的加工功能，如加装多轴刀塔、加装二次加工装置等，提高机床的加工能力和灵活性。
3. 精度提升：通过改进机床结构、更换关键零部件等方式，提高机床的加工精度和稳定性，同时减少振动和噪音。
4. 节能环保：改进机床的动力传动系统，采用高效节能的驱动装置，减少能源消耗和环境污染。
5. 智能化改造：引入智能化控制技术，如机器视觉系统、自适应控制系统等，提高机床的自动化水平和智能化程度。
6. 安全性改进：增加安全防护装置，如门禁系统、防护罩等，提高机床的操作安全性和防护性。
以上是一些常见的机床改造技术方案，具体方案的选择应根据机床的具体情况和用户的需求来确定。
同时，在改造过程中还需要考虑到经济效益、技术可行性、可操作性等因素，确保改造方案的实施效果。
平面磨床程控改装方案平面磨床程控改装方案一、改装背景：随着现代制造业的快速发展，磨削工艺的要求也日益提高。
传统的手动操作方式无法满足高精度、高效率的磨削需求。
因此，对平面磨床进行程控改装，可以提高生产效率、保证产品质量，提升企业竞争能力。
二、改装目标：1. 实现磨削过程的自动化操作，降低操作人员的劳动强度；2. 提高磨削效率，缩短加工周期；3. 提高加工精度，保证产品质量；4. 增加磨削过程的监控和故障诊断功能，提高设备稳定性和可靠性。
三、改装方案：1. 硬件改装：（1）安装伺服电机和伺服控制器：将手动控制方式改为电动控制，通过伺服电机驱动磨削轴的运动，实现精确的位置和轮速控制。
（2）更换磨削砂轮：选择适合磨削材料和工艺要求的高性能磨削砂轮，提高砂轮磨削效率和加工精度。
（3）更新液压系统：通过更换高性能的液压元件和控制阀，保证磨床在高负荷、高速度工作时的稳定性和精度。
（4）增加测量和检测系统：安装位移传感器和压力传感器，实时监测磨削过程中的位置、力度和磨削轮磨损情况，确保磨削的准确性和一致性。
2. 软件改装：（1）开发磨削过程控制程序：根据磨削加工参数和工艺要求，编写控制程序，实现自动化的磨削操作，包括位置和轮速的控制、进给量的调节等。
（2）增加故障诊断功能：通过软件算法，监测设备运行状态，并对异常情况进行诊断和报警，减少设备运行故障的发生，并快速解决故障，保证生产线稳定运行。
四、改装效果：1. 操作简单化：由手动操作改为自动化程控操作，减少人工操作，降低人员劳动强度，提高生产效率。
2. 精度提高：采用伺服系统控制磨削轴的运动，保证实现精确的位置和轮速控制，提高加工精度。
3. 故障率降低：通过增加监控和故障诊断功能，及时发现并解决设备运行异常，减少故障发生，提高设备稳定性和可靠性。
4. 生产成本降低：自动化程控操作提高生产效率，缩短加工周期，降低人工成本，节约生产成本。
五、实施方案：1. 制定改装计划：明确改装目标、内容和进度，制定操作规程和技术标准。
摘要自动数控磨床是钢材板材轧制生产线的重要配套设备，其磨削精度和磨削效率直接影响钢板的轧制质量与生产效率。
它的作用是进行各种性质不同的钢材板材磨削，主要应用于钢材、铝箔和造纸行业等。
然而其在磨削工作辊的过程中，两端的轴承箱体会与砂轮架发生干涉，而频繁的装卸轴承箱体则会使加工过程变得繁琐，因此设计了翻箱机构，将工件翻转90度。
设计翻箱机构，包括翻箱机构的工作原理、机床各部件的组成、其操作要求和方法以及翻箱机构技术要求进行了概述，并详细设计了MKZ84125轧辊磨床的翻箱机构，其中包括法案的选择，电机的确定以及蜗轮蜗杆与各个轴以及齿轮的选择并画出了机床总装图，翻箱机构总装配图以及部分重要零件的部件图。
其设计过程主要特点是采用三相异步电动机带动蜗轮蜗杆以及齿轮传动，以达到将工件翻转90度的效果，方便磨床加工。
翻箱机构结构简单紧凑，操作简单，维护方便，翻转工件效率高。
关键词:翻箱机构；三相异步电动机；蜗轮蜗杆；齿轮传动IAbstractThe automatic CNC grinding machine is an important corollary equipment which rolls production line by steel and sheet metals. Its grinding accuracy and efficiency directly affect the quality of steel rolling and its production efficiency. Its role is to grind the various properties of steel and sheet metals, it mainly used in steel, aluminum foil, paper industry and etc. However, during the process of grinding, the bearing boxes of both sides will interfere with the wheel frame, and loading and unloading the bearing boxes frequently will make the process more complicated, so I designed the box turnover mechanism, it can let the workpiece rotate 90 degrees. Designing the box turnover mechanism, it consists of its working principle, the composition of each part of machine tool, its operating requirements and methods and providing an overview of technical requirements of the box turnover mechanism. What’s more, I also designed the box turnover mechanism of MKZ84125 rolling grinder. It involves the choice of the Act, the determination of motors and the selection of worms, each shaft and gears. In addition, I draw the assembly chart of machine, the general assembly chart of the box turnover mechanism and the parts diagram of some important parts. The main features of designing process are adopting the three-phase asynchronous motor to drive the worms and using the two-stage gears to drive to reach the effect which let the workpiece rotate 90 degrees. It will convenient the process. The structure of the box turnover mechanism is simple and compact. It can operate simply, maintain easily and the workpiece is efficient.Key words: box turnover mechanism; three-phase asynchronous motor; worms; stage gears目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)1 绪论 (1)1.1 立题依据 (1)1.2 翻箱机构的研究现状 (1)2 MKZ84125机床总体设计 (4)2.1 机床的技术参数 (4)2.2 机床总体布局设计 (4)2.2.1 布局方案的选择 (4)2.2.2 各部件的布局 (5)2.3 机床各部件的方案介绍 (5)2.3.1 床身 (5)2.3.2 头架 (6)2.3.3 尾架 (6)2.3.4 砂轮主轴系统 (7)2.3.5 砂轮架 (7)2.3.6 供油系统 (7)2.3.7 中心架 (8)2.3.8 CNC测量系统 (8)3 轴承箱体翻转机构设计 (9)3.1 设计的基本参数 (9)3.2 翻箱方案的选择 (9)3.3 翻箱机构的总体设计 (9)3.4 电动机的选择 (10)3.4.1 选择电动机类型 (10)3.4.2 选择电动机的容量 (10)3.4.3 电动机转速的确定 (11)3.5 总传动比和分配各级传动比的计算 (12)3.6 传动装置的运动和动力参数的计算 (12)3.6.1 各轴转速 (12)3.6.2 各轴功率 (12)3.6.3 各轴转矩 (12)3.7 传动零件的设计计算 (13)3.7.1 联轴器的类型的选择 (13)3.7.2 蜗杆传动的设计 (13)3.7.3 第一级齿轮传动的设计 (16)III3.7.4 第二级齿轮传动的设计 (19)3.8 翻箱机构的结构设计 (21)3.8.1 轴1的结构设计 (21)3.8.2 轴2的结构设计 (22)3.8.3 轴3的结构设计 (23)3.8.4 翻箱机构其余部分的结构设计 (24)4 轴的校核 (26)4.1 轴1的校核 (26)4.2 轴2的校核 (28)4.3 轴3的校核 (30)5 结论与展望 (33)5.1 结论 (33)5.2 不足之处及未来展望 (33)致谢 (34)参考文献 (34)MKZ84125轧辊磨床轴承箱体翻转机构设计11 绪论1.1 立题依据该课题来自于无锡上机磨床有限公司的生产实际。
MK84125×55轧辊磨床设备操作规程1 目的保证MK84125×55型数控轧辊磨床的正常运行。
2 适用范围适用于磨削冶金工业中轧机上的工作辊和支持辊。
3 操作要求3.1 磨床开动前的准备3.1.1设备启动前，检查各润滑部位及润滑系统、液压系统、油位、油温是否正常。
3.1.2保持各手轮、手柄、开关均在停止或所需位置上。
3.1.3设备要保持清洁。
设备周围无异物存放。
3.1.4磨床间的过跨小车、天车工作正常。
3.1.5检查各种与轧辊磨削相关的吊具、扳手、量具等是否齐全、可靠。
3.1.6根据所磨削轧辊的规格选择合适的中心架、托瓦、砂轮、顶尖和拨叉。
3.1.7调整尾架，距离较小时，由电动驱动改为手动驱动。
3.1.8做好砂轮静平衡。
3.1.9检查磨削液的PH值应为7-9、起泡量、颜色、气味满足要求，检查磨削液液位是否符合要求。
3.1.10检查金刚笔、砂轮直径基准块，调整金刚笔的笔尖与砂轮直径基准块的高度一致，误差不允许超过+0.10mm。
3.2.正常运转前准备3.2.1将电控柜总开关上侧的旋钮置于“接通”位置，相应白色指示灯亮，840D数控系统及PLC进入通电运行状态，然后再合上总电源开关，相应绿色指示灯亮，机床电气系统进入通电准备状态。
（注意：以上操作顺序不能颠倒，否则机床总开关不能合上，启动钥匙钮为失压保护控制。
）3.2.2启动操作台上机床启动按钮。
（注意：机床启动按钮和机床停止按钮之间的操作间隔要有足够长的时间，以保证各润滑点润滑到位。
）3.2.3安装砂轮并且做动平衡试验（具体操作见附件1《砂轮动平衡操作》），修整砂轮保证工艺要求。
3.2.4依次开动两个主轴电机（砂轮主轴电动机、头架顶尖驱动电机），三个伺服电机（拖板移动Z轴驱动电机、托架X轴驱动电机、测量架X1轴驱动电机），先从最低速度开始逐步至最高速度，检查机床各机构运转情况，如有异常及时处理。
3.2.5开动冷却液泵和清洁用泵及冷却开关，检查冷却系统是否正常，如有异常及时处理。
磨床数控化改造设计1.引言磨床是一种常见的金属切削加工设备，用于加工精密零件。
传统的磨床操作复杂，效率低下，难以满足现代工业对精度和生产率的要求。
因此，将磨床进行数控化改造是一个重要的工程，可以提高生产效率和产品质量。
本文将介绍磨床数控化改造设计的关键方面。
2.设备选择在进行磨床数控化改造前，需要选择合适的数控系统和相关设备。
目前市场上有多种数控系统可供选择，如Siemens、Fanuc等。
要根据磨床的规格、使用要求和预算等因素来选择适合的数控系统。
同时，还需要选择相应的伺服电机和驱动器，以及传感器和编码器等相关设备。
3.机械结构调整在进行数控化改造时，需要对磨床的机械结构进行调整。
首先，需要对磨床的导轨、主轴和滑块等关键部件进行检修和维护，确保其良好的工作状态。
然后，根据数控系统的要求，对磨床进行改进和加工，如增加线性导轨、调整传动方式等，以提高精度和稳定性。
4.硬件接口设计数控系统需要与磨床的各个部件进行通信和控制。
因此，需要设计适配器和接口板，将数控系统的控制信号转化为磨床能够接受的信号。
这涉及到电气和电子方面的知识，需要根据具体磨床的设备和数控系统的要求来设计。
5.编程和控制数控化改造后，磨床需要进行编程和控制。
编程是通过数控系统来告诉磨床如何进行加工操作和移动。
传统的编程方式是使用G代码和M代码，但随着技术的发展，现在还可以采用CAD/CAM软件来进行编程。
控制是指数控系统对磨床进行运动控制和参数调整。
数控系统可以通过插补算法来实现复杂的运动轨迹控制，同时也可以根据不同的工件进行参数调整，以实现更高的加工效率和精度。
6.总结磨床数控化改造可以提高加工效率和产品质量，是现代工业中的重要工程。
在进行数控化改造设计时，需要选择适合的数控系统和相关设备，调整磨床的机械结构，设计硬件接口，进行编程和控制。
这些关键方面的设计将直接影响磨床的数控化改造效果。
因此，在设计过程中需要充分考虑实际情况和需求，确保改造后的磨床能够满足生产要求。
机床改善方案在现代工业生产中，机床作为一个重要的设备，对于生产效率和产品质量影响重大。
然而，随着时间的推移和使用条件的变化，机床可能会出现一些问题，例如生产效率低下，精度下降，甚至是机床故障。
因此，为了保证机床在长期运行中的性能，需要采取机床改善方案来维护和提升机床的性能。
机床改善方案分类机床改善方案大致可以分为以下几个方面：1. 机床维修机床在运行中由于损耗和故障，需要维修和更换一些零件和元器件。
针对不同类型的故障，需要进行适当的维修和处理。
2. 机床保养机床在日常使用过程中需要注意保养，例如进行定期润滑、清洁和检查等。
机床保养不仅可以延长机床寿命，还可以提高机床的精度和稳定性。
3. 机床升级机床存在一定的技术限制和性能瓶颈，无法满足生产工艺和需求。
因此，可以通过升级机床的某些装备和元器件，提高机床的性能和精度。
4. 机床改造机床改造是指通过更换或加装新的部件或系统，对机床进行功能扩展和性能升级，以满足生产需求的特定要求。
机床改善方案实施步骤实施机床改善方案需要进行以下步骤：1. 评估机床当前状态评估机床的当前状态，包括机床的技术水平、使用寿命、性能和精度等。
通过评估机床，可以确定机床维修、保养、升级或改造的优先级。
2. 制定机床改善方案根据机床评估和生产需求，制定具体的机床改善方案，包括维修、保养、升级或改造的具体内容、时间和成本等。
3. 执行改善方案根据机床改善方案，进行机床的维修、保养、升级或改造等操作，并对机床进行测试和验证，确保机床的性能和精度达到预期效果。
4. 评估和改进对执行完成的机床改善方案进行评估和改进，总结经验和教训，不断优化机床维护和升级的方法和策略。
结论机床改善方案是维护和提升机床性能和精度的重要手段，可以延长机床寿命、提高生产效率和产品质量。
机床改善方案的实施需要评估机床当前状态、制定改善方案、执行方案和评估和改进等步骤。
M84160轧辊磨床原静压磨头改造成动静压磨头方案M84160轧辊磨床静压主轴，为间隙内部反馈结构轴承，是靠主轴与轴承间隙节流，经反馈油槽反馈循环工作。
工作原理是主轴受力时主轴在轴承内产生偏移，间隙大的一边油液经反馈油槽反馈给另一边间隙小的油腔，使压力升高将主轴推向轴承中心方向，如此反馈循环工作。
实际上主轴突然受力反馈是来不急的。
为此进行如下动静压改造：改造采用轴承结构形式：一.改造：1.原砂轮架内磨头静压四腔轴承、主轴拆除报废。
2.重新设计轴承、主轴图纸。
3.主轴制作：4.磨头主轴锻造锻打。
（主轴材质采用38CrMoAiA）5.主轴扒皮粗车加工。
6.主轴热处理调质。
7.主轴粗车加工。
8.主轴高温热处理。
9主轴研中心孔。
10.主轴半精车加工。
11.主轴低温热处理。
12主轴研中心孔13.主轴精车加工。
14.主轴粗磨加工15.主轴低温定形热处理。
16主轴研中心孔。
17.主轴精磨加工。
18.主轴6滑键加工。
19.主轴螺纹加工。
20.主轴氮化热处理。
21.主轴精研中心孔。
22.主轴超精磨加工。
二.轴承制作：1.轴承离心浇铸。
2.轴承高温热处理。
3.粗车加工。
4.轴承低温热处理。
5.轴承精车加工。
6.轴承定型热处理。
7.轴承6油腔精加工。
8.轴承粗磨加工、精磨加工。
9.轴承冷装配。
10.磨头轴承5根研棒，铸造、车、磨加工。
11.轴承研磨、精研磨、精密加工。
12.主轴以轴承决对值进行间隙超精配磨。
14.箱体轴承进行液压冲洗。
15.主轴冲洗、在轴承内装配调整。
三．主轴轴承在进油前端设置一套不锈钢精密过滤器。
四．1.磨头供油液压站各液压阀，进行清洗检修调整，更换液压泵。
在油箱液压系统增设一套机械弹簧式油压蓄能器，来提供液压油在磨床突然断电，磨头贯性旋转时的液压油供给，避免磨床停电造成磨头无油惯性旋转对轴承的磨损及拉伤。
2.在磨头液压供油系统油液进磨头前端，油箱盖上增设一个100园压力继电器压力表，来控制磨头电机，确保磨头供油压力低于10kg时磨头不会旋转来保护磨头。
普通型轧辊磨床M84125改数控型 技 术 方 案 M84125改数控 技术方案 第 1 页共20页
1 1 总体说明及加工技术要求
1.1 总体说明 改造后的轧辊磨床是一台高效率、高精度及高可靠性的数控轧辊磨床，它采用先进的电气控制技术和机械传动技术，性能达到先进水平。先进电气控制技术的采用使得该轧辊磨床的中高机械传动大大简化，减少了中高机械传动链，在可靠性上得到很大提高。 改造后的磨床采用当前世界最先进的西门子840D数控系统，配备专为轧辊磨床设计的自动化控制软件，将用户使用方便放在第一位开发设计，多种多样的功能已被模式化，在进行轧辊磨削编程作业时，操作人员只需根据相关对话框的提示输入有关的工艺参数，不必要求操作者进行复杂而烦琐的编程作业。具有足够灵活及对用户友好的操作界面 。 原机床加工的轧辊轮廓曲线类型少，只能加工单一曲线，不能加工其他曲线和用户自定义的曲线；原机床中高机构使用的是凸轮杠杆机构，采用机械结构的中高机构结构比较复杂，传动链长，调整麻烦，而且砂轮架为三层结构，刚性较差。加工的轧辊轮廓曲线的精度低，为了加工出轧辊表面的轮廓曲线，要求在横向和纵向通过机械方式来实现联动，传动链长。改变加工曲线参数困难，为了改变轧辊轮廓曲线的角度和它的高度，需要拆开机床齿轮箱，更换齿轮组，来改变传动链的传动比，达到改变曲线参数的目的。由于齿轮组个数有限，因此曲线的参数变化受到限制。 根据甲方轧辊磨床M84125具体情况和要求，乙方根据多年多年从事轧辊磨床专业工作中积累的经验，本着提高设备技术含量和机床的使用可靠性的原则对磨床进行的改造。以满足甲方对轧辊磨削的效率、精度以及曲线灵活性的要求；简化和方便设备的使用维护，降低磨床的维护成本和备件费用。该设备经过改造后具有技术先进、成熟可靠、性能稳定、工艺完善、经济实用的特点。 扩大磨床的加工范围：由于数控磨床能实现几个坐标的联动，加工程序可以按照加工零件的要求变换，所以它的适应性和灵活性很强，可以加工普通磨床无法加工的辊形复杂的轧辊。 减轻工人劳动强度，改善劳动条件。当程序输入后，数控磨床不需要人工干预，就能按加工程序要求连续自动的进行加工，减轻工人劳动强度，改善劳动条件。 因此，通过此次对磨床的数控化改造，能够增加轧辊磨床加工曲线的类型，提高磨床的加工精度和生产效率。改造后中高机构采用偏心套的机构形式。该偏心套轴承与主轴轴线偏心。采用CNC控制中高磨削时，中高机构的传动为连续轨迹控制。磨削时将轧辊中高参数编入程序，采用数控插补实现中高磨削。该中高机构适用与磨削具有多种不同曲线特性的轧辊，如：正弦曲线，抛物线以及CVC曲线和任意曲线等等。所有这些曲线参数均可在限定范围内输入程序。无需更换交换齿轮，以及调整杠杆间距，缩短了辅助时间。 M84125改数控 技术方案 第 2 页共20页
2 综上所述：电气部分重新设计、全部更新。机械部分以改造为主。对两床身调整，恢复其精度。需重新设计制造磨架以上部件：如砂轮主轴系统、磨架进给装置、数控曲线磨削装置(U轴)、操纵台、测量系统（X1轴）、拖板位置检测装置，砂轮罩壳，砂轮夹盘，液压系统等。
1.2 加工工件技术要求 1.2.1 圆柱面磨削： 圆柱度 <=0.005 mm/m 圆度 <=0.005 mm/m 同轴度 <=0.005 mm/m 表面粗糙度
1.2.2 中凸(凹)磨削： 中高对称性 100:0.002 辊形误差 ±0.005mm/m 同轴度 <=0.005 mm/m 表面粗糙度
1.2.3 任意曲线磨削： 辊形误差 ±0.005mm/m 同轴度 0.005mm 表面粗糙度
2 磨床机械改造各部件结构及功能说明 注：磨架部分全部重新制作，增加一套测量装置及液压系统 2.1.1主轴部分 M84125改数控 技术方案 第 3 页共20页
3 砂轮主轴动静压轴承及静压偏心套 M84125改数控 技术方案 第 4 页共20页
4 砂轮主轴前后径向轴承均采用高精度动静压轴承，主轴轴向采用高精度推力轴承。在主轴动静压轴承设计中，将采用特殊结构及工艺。由于采用动静压轴承，主轴在最佳刚度的动静压腔内运转，具有很高的回转精度及刚度，稳定性好，动态刚性强，不易振动等特点。能同时满足粗磨、精磨的要求。 主轴在最佳刚度静压腔内运转，有很高的回转精度及刚度。可进行粗、精及抛光磨削，主轴前后轴承设计在砂轮及皮带轮受力中心处，比传统的主轴悬臂结构有更高的刚度及回转精度，由交流电机驱动。 偏心套动静压轴承工作原理： 本机床偏心套采用静压轴承，砂轮主轴轴承采用动静压轴承。从供油系统供给具有M84125改数控 技术方案 第 5 页共20页
5 一定压力的润滑油，通过各油腔的节流器具进入相应的偏心套前轴承油腔内和后轴承油腔内。由于各油腔对称等面积分布，各节流器的阻尼相等，轴承各油腔的压力相等，如果不考虑偏心套主轴系统自重偏心套浮起在轴承的中心位置。因此，偏心套于轴承之间各处的间隙相等。油腔内的压力油经过间隙从周向和轴向封油面流出。 主轴的动静压轴承，经过节流器的压力油时入上下两油腔。此两油腔对称等面积分布，此时上下油腔的压力相等，主轴与轴承上下之间的间隙相等，主轴轴承的前腔当进入经过节流阀的压力油时，将主轴推向动压腔（后腔）。当考虑主轴系统自重影响和主轴工作受到负载时，主轴产生向下和向后（动压腔）产生偏移，此时，前腔（静压腔）间隙增大，后腔（动压腔）间隙减小。当主轴在高速旋转时，将润滑油经过油楔带入动压腔，此时动压腔压力增大，将主轴平衡于设计中心位置上，采用此结构轴承，可提高轴承工作时承载能力和刚性。
2.1.2数控中高机构—凸度位移系统(U轴)
原机床砂轮架结构 M84125改数控 技术方案 第 6 页共20页
6 高精度数控曲线磨削装置(U轴)采用静压偏心套结构(内装主轴动静压轴承)。工作时，由全数字交流伺服电机经减速装置驱动滚珠丝杆转动，通过直线滚动导轨副定位，使滚珠螺母上下移动进而带动杠杆偏心机构，驱动高精度静压偏心套作微量角度摆动，使砂轮相对于辊面作微量无间隙。使装于静压偏心套内的砂轮主轴相对于辊面作微量无间隙趋近或退离运动。该运动与拖板(Z轴)运动相插补，从而在轧辊表面磨削出所需曲线。（数控中高机构安装在磨架内部，它是机床实现曲线磨削的主要执行机构，当大拖板沿床身导轨纵向移动时，装于拖板床身侧面的Z轴位置光栅发出电脉冲讯号，通过电脉冲讯号将Z轴位置输入计算机，经运算处理后输出u轴控制指令，使伺服电机按要求转动，经过减速机构带动滚珠丝杆转动，由于滚珠丝杆螺母已由直线滚动导轨副限制了转动的自由度，故当丝杆转动时，螺母将沿直线滚动导轨副上下移动，从而驱动偏心套摆杆上下摆动，偏心套回转，使砂轮主轴获得趋近或退离工件的运动，从而在整个辊面长度内实现了曲线磨削。） M84125改数控 技术方案 第 7 页共20页
7 如果是中凸（中凹）磨削（正弦曲线），操作者只需输入中高量和辊面长度并选择合适的曲线，就可进行磨削，如果是任意曲线（包括CVC曲线）必须按Z轴位置遂点输入u轴的值（即坐标值输入法）或将f（u）=z数学模型输入计算机。按照输入的参数，经Z轴和u轴的复合运动，能在辊面上精确的完成曲线磨削。 M84125改数控 技术方案 第 8 页共20页
8 机床断电保护机构 机床断电保护机构主要包括保护油缸和液压系统，它独特的结构设计使得无论偏心套处在什么位置都能确保在断电、故障或操作急停按钮后，砂轮立即退离工件表面1mm。机构复位时，复位精度为1μm。 M84125改数控 技术方案 第 9 页共20页
9 2.1.3磨架及其进给机构 磨架的主要作用为砂轮的进给，同时它也是轧辊测量系统的重要组成部分。磨架采用单层整体结构，具有很高的刚性，磨架内装有砂轮主轴及静压偏心套和磨曲线装置。磨架导轨为贴塑静压导轨，磨架进给机构由西门子交流伺服电机和精密滚珠丝杆组成。 2.1.4轧辊测量系统 测量范围:300-1250mm; 测量臂行程: 1000mm 安装在磨架上的测量装置，可随拖板沿Z轴方向移动，以便实现对轧辊的辊面测量，同时，两测量臂可沿横向（轧辊直径方向）相对于轧辊中心同时趋近或离开，以适应不同直径轧辊的测量需要；两测量臂的翻转动作，是由油缸来实现的,内测臂是安装在磨架上的,由磨架的前进来接近工件，外测量架由交流伺服电机通过减速器及滚珠丝杆来驱动。测量时，内外测量臂通过液压油缸分别放下进入测量位置，其它时候测量臂收起。测量架由交流伺服电机通过减速器及滚珠丝杆来驱动。轧辊测量系统配备了一个长光栅(测量架)和两个光栅测头(A、B测头)。测量架移动导轨采用双V滑动导轨副，大大提高了测量架的运动精度及定位精度，给实现高精度测量提供了可靠的基础保证，大大提高了测量架的运动精度及定位精度，轧辊测量系统配备了一个长光栅和两个光栅测头。 M84125改数控 技术方案 第 10 页共20页
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