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数控系统技术在平面磨床应用的特殊要求

平面磨床相对于车床、铣床等采用数控系统较晚,因为它对数控系统的特殊要求。近十几年来,借助CNC技术,磨床上砂轮的连续修整,自动补偿,自动交换砂轮,多工作台,自动传送和装夹工件等操作功能得以实现,数控技术在平面磨床上逐步普及.在近年汉诺威、东京、芝加哥、及国内等大型机床展览会上,在开发高档数控平磨的同时,积极发展中、低档数控平磨。

坐标CNC成型磨床,其垂直和横向为数控轴,纵向为液压控制,砂?#20013;?#25972;采用安装在工作台?#31995;?#37329;刚石滚轮,适用范围较广;三坐标CNC平面?#32479;?#22411;磨床,床身用天?#25442;?#23703;岩制成,几何精度高,导轨用直线滚动导轨,机械驱动无反冲,从而保证工件有较好的表面光洁度;改进产品,床身选用人造花岗岩制作,纵向用静压导轨传动,垂直和横向导轨为预加荷直线滚动导轨,滚珠丝杠传动,三轴CNC控制及全数字AC伺服电机,0.5μm的?#30452;?#29575;。当代最新技术的磨床产品,发展为多种高效专用磨床,且具有可倾斜磨头,连续修整,斜切入磨削功能。

新型平面磨床,有磨头垂直移动机构、工作台纵向移动机构、工作机构横向移动机构,磨头垂直移动机构?#26800;?#19968;数控步进电机,第一数控步进电机与磨头拖板的垂直移动传动机构连接;工作台纵向移动机构有减速机,减速机的传动轴与工作台的纵向移动传动机构连接,减速机的电机与变频器连接。

数控磨床行业独特需求,机床生产厂也积极开发机械部分,对磨床的数控系统,提出独特控制要求。主要有:

(1)斜轴控制:在轴向倾斜时,也可进行直线和圆弧插补。

(2)主轴摆动:在磨削中经常出现的运行循环,用外部信号中?#29616;?#34892;程序,砂轮切入,砂?#20013;?#25972;等专用准备功能,编制固定循环程序。其不仅能使用外部测量装置,还能当连接上一个合适的测?#23458;?#26102;能直接去控制装置与最终尺寸进行比较。

(3)强化固定磨削方法:根据磨削零件不同形状,有四种不同的磨削方法,具有砂轮轴角度倾斜控制功能,荒磨、粗磨、精磨、无火花磨削一整套磨削循环,砂?#20013;?#25972;补偿功能,修整器相对于被修整轮法线?#36739;?#25511;制功能,修整滚轮外缘圆弧半径补偿功能,系统?#30452;?#29575;可设定为0.1μm,属于紧凑型数控系统。

(4)平面?#32479;?#22411;磨削机床数控系统,对轴控扩展要求灵活;最多可控制9个坐标,其中6个坐标可联动,最小脉冲当量、移动当量和检测当量均为0.1μm,平磨上还采用了线性位置传感器[光栅尺,感应同步器]的全闭环方式。

(5)平磨制造厂自行开发软件,使用之更适合平面?#32479;?#22411;磨削,如德国JUNG公司,采用该公司专用软件,用JUNGKONTUR编程语言对砂轮进行成型修整,并?#22411;夹?#36741;助操作功能。日本冈本公司开发了OPL语言用于磨削加工,等等。

(6)直线电机、动平衡等技术、工艺的日益发展,又大大提高了机床的工效,适宜的测量技术应用对数控系统的开发利用.

平面磨床相对于车床、铣床等采用数控系统较晚,是因为它对数控系统的特殊要求。近十几年来,借助CNC技术,磨床上砂轮的连续修整,自动补偿,自动交换砂轮,多工作台,自动传送和装夹工件等操作功能得以实现,数控技术在平面磨床上逐步普及。近来国内大型机床展览会上,CNC磨床在整个磨床展品中已占大多数,全功能CNC平磨,已经成主流,在开发高档数控平磨的同时,开始积极发展中、低档数控平磨。

 

2012-11-30
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