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台一机械带你认识“磨床” 磨床的运用和分类阅读次数 [183] 发布时间 :2017-03-24 16:42:23

  磨床(grinder,grinding machine)是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。 大多数的磨床是使用高速旋转的砂轮进行磨削加工,少数的是使用油石、砂带等其他磨具和游离磨料进行加工,如珩磨机、超精加工机床、砂带磨床、研磨机和抛光机等。

  磨床加工范围

  磨床能加工硬度较高的材料,如淬硬钢、硬质合金等;也能加工脆性材料,如玻璃、花岗石。磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削,也能进行高效率的磨削,如强力磨削等。

  磨床的发展历程

  十八世纪30年代,为了适应钟表、自行车、缝纫机和枪械等零件淬硬后的加工,英国 、德国和美国分别研制出使用天然磨料砂轮的磨床。这些磨床是在当时现成的机床如车床、刨床等上面加装磨头改制而成的,它们结构简单,刚度低,磨削时易产生振动,要求操作工人要有很高的技艺才能磨出精密的工件。

  1876年在巴黎博览会展出的美国布朗-夏普公司制造的万能外圆磨床,是首次具有现代磨床基本特征的机械。它的工件头架和尾座安装在往复移动的工作台上,箱形床身提高了机床刚度,并带有内圆磨削附件。1883年,这家公司制成磨头装在立柱上、工作台作往复移动的平面磨床。

  1900年前后,人造磨料的发展和液压传动的应用,对磨床的发展有很大的推动作用。随着近代工业特别是汽车工业的发展,各种不同类型的磨床相继问世。例如20世纪初,先后研制出加工气缸体的行星内圆磨床、曲轴磨床、凸轮轴磨床和带电磁吸盘的活塞环磨床等。

  自动测量装置于1908年开始应用到磨床上。到了1920年前后,无心磨床、双端面磨床、轧辊磨床、导轨磨床,珩磨机和超精加工机床等相继制成使用;50年代又出现了可作镜面磨削的高精度外圆磨床;60年代末又出现了砂轮线速度达60~80米/秒的高速磨床和大切深、缓进给磨削平面磨床;70年代,采用微处理机的数字控制和适应控制等技术在磨床上得到了广泛的应用。

  变频器在磨床上的节能应用

  标准机械加工所使用磨床,砂轮电动机均按传统启动电路运行。电动机启动后按照额定转速运转,由于电网电压有一定磨床波动,砂轮工件磨床磨擦负载不断磨床变化,都会影响电动机磨床转速误差,标准 砂轮电动机起动电路一般只有一种加工速度,难以适应不同工件大小磨床要求不同磨床加工相对线速度,以至于所加工工件磨床加工精密度很难保证。因此从提高加工质量加工效率,节约能源等方面考虑,将变频调速技术应用于磨床,可以收到满意磨床效果。

  机械加工行业磨床所加工磨床产品种类繁多,工件大小尺寸不同,要求加工精度各异。相对磨床要求砂轮转速于主轴磨床线速度不同,单纯磨床调整主轴磨床转速来满足工件磨床加工线速度很难调整到理想状态。又由于轴杆类加工过程所产生磨床应力弯曲,磨削过程会产生砂轮进给磨床力矩不同,这样就带来砂轮输出转速/力矩不同磨床变化,相应磨床会产生振刀纹/烧糊纹等,磨削精度很难保证,由此造成生产效率低,精品率低等。

  随着电力电子技术磨床发展,变频调速技术磨床越来越普及,机械加工行业变频器磨床应用收到很好磨床效果。其中,以变频器磨床无级调速,软启动,恒转矩输出极大磨床满足了机械加工设备对恒速度/恒转矩磨床要求。

  磨床的分类

  随着高精度、高硬度机械零件数量的增加,以及精密铸造和精密锻造工艺的发展,磨床 的性能、品种和产量都在不断的提高和增长。

  (1)外圆磨床:是普通型的基型系列,主要用于磨削圆柱形和圆锥形外表面的磨床。

  (2)内圆磨床:是普通型的基型系列,主要用于磨削圆柱形和圆锥形内表面的磨床。此外,还有兼具内外圆磨的磨床。

  (3)座标磨床:具有精密座标定位装置的内圆磨床。

  (4)无心磨床:工件采用无心夹持,一般支承在导轮和托架之间,由导轮驱动工件旋转,主要用于磨削圆柱形表面的磨床。例如轴承轴支等。

  (5)平面磨床:主要用于磨削工件平面的磨床。

  a.手摇磨床适用于较小尺寸及较高精度工件加工,可加工包括弧面、平面、槽等的各种异形工件。

  b.大水磨适用于较大工件的加工,加工精度不高,与手摇磨床相区别。

  (6)砂带磨床:用快速运动的砂带进行磨削的磨床。

  (7)珩磨机:用于珩磨工件各种表面的磨床。

  (8)研磨机:用于研磨工件平面或圆柱形内,外表面的磨床。

  (9)导轨磨床:主要用于磨削机床导轨面的磨床。

  (10)工具磨床:用于磨削工具的磨床。

  (11)多用磨床:用于磨削圆柱、圆锥形内、外表面或平面,并能用随动装置及附件磨削多种工件的磨床。

  (12)专用磨床:从事对某类零件进行磨削的专用机床。按其加工对象又可分为:花键轴磨床、曲轴磨床、凸轮磨床、齿轮磨床、螺纹磨床、曲线磨床等。

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