数控压缩机气缸精密内圆磨床简介.pdf

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1、精密制造与自动化2014年第4期数控压缩机气缸精密内圆磨床简介李爱民蔡干吴剑峰(河南工业大学工程训练中心郑州第二机床厂河南郑州450007)摘要针对空调压缩机行业气缸和轴承零件的精加工，介绍了一种磨削气缸和轴承内孔的专用精密磨床。主要分析了压缩机气缸的精度要求，以及这些精度要求对整台压缩机的影响，包括噪音、寿命等。详细介绍了“数控压缩机气缸精密内圆磨床”的主要特点及性能，机床的主要部件结构。磨削采用CBN砂轮和大功率电主轴，纵向与横向移动机构依靠伺服电机驱动滚珠丝杠来实现。实现了以磨代研的工艺，改变空调压缩机行业内孔精加工的传统工艺，

2、在降低生产成本的同时也降低了劳动强度，提高了生产效率，为批量生产和规模化生产提供一种新的选择。关键词数控压缩机气缸精密内圆磨床目前，国内压缩机行业三个关键零件“气缸、效益。该设备除了加工压缩机气缸、主副轴承内孔主轴承、副轴承”，它们的内孔加工依然采用传统的外，更换专用工件夹具后，还可加工其它一些内孔研磨工艺，在国外早已采用以磨代研的先进工艺，精度要求较高的零件。如：液压挺杆、出油阀、压而国内以磨代研的先进工艺在压缩机行业典型零件阀座等小孔、深孔、薄壁零件内孔的精加工。内孔加工中尚未普及推广。随着国际竞争的日趋激烈，国内压缩机行业相3内

3、圆磨床主要技术规格参数关企业的压力愈来愈大。由于国内压缩机对高效、磨削方式为数控振荡磨削；工件支撑方式为双噪音等环保的要求越来越高，从而对压缩机行业关支点+电磁吸盘。键零件的加工精度有着更高的要求。因此，改变传可磨削表面通孔、盲孔、阶梯孔、锥孔、端面；统落后的加工工艺，提高关键零件加工精度及效率修整方式为金刚石滚轮修整。势在必行。数控压缩机气缸精密内圆磨床的研制成磨削工件内径6～20ITIITI功，满足了国内压缩机行业关键零件的内孔精密磨磨削工件长度40i／lnl削的要求。工件中心高1050IIII／1工件主轴转速26、400、520

4、、790r／min1压缩机气缸内孔加工要求工件主轴箱旋转角度30o1)加工精度：圆度、圆柱度、波度、直线度横向工作台行程1101TIII1均要求≤2lxrn；横向进给速度1～20000岫=l／s2)加工节拍：≤20s：纵向工作台行程290I／llTI3)加工精度的一致性：CPK≥1．33。纵向进给速度10~200000rtm／s2内圆磨床的功能4内圆磨床主要特点及性能“数控压缩机气缸精密内圆磨床”是一种高精数控压缩机汽缸内圆磨床性能稳定、可靠性高，高效磨床，专门为压缩机行业气缸等关键零件内孔采用主动量仪在线检测加工尺寸，保证尺寸稳定性

5、，(圆度、圆柱度、粗糙度、尺寸位置精度要求很高尺寸精度合格率达到近100％。利用功率或声发射的内孔)的精加工而研制开发。该设备的开发，极传感器实现监控磨削和修整。修整循环次数自动调大地提高了压缩机气缸的内在质量，降低了噪音，整以保证砂轮状态的一致性，自动检测砂轮直径，延长了压缩机的使用寿命，具有良好的经济和社会保证了砂轮尺寸的准确度。磨削加工中自动调整进29精密制造与自动化2014年第4期给速度实现磨削力控制，保证磨削状态稳定性，并皮带轮传动，使主轴旋转可得到四种不同的转速，可提高了磨削精度的一致性。废品率大幅度降低，可以满足不同的磨

6、削要求。控制在0．5％o以内。利用声发射传感器及机床自身防2)磨具碰撞功能，发生异常碰撞可迅速反应，降低事故所与机床配套的大功率轴承电主轴，功率2．5kW，造成损失，保护人身及机床安全。无需备份电池保转速60000r／rnin，电源由变频器提供，频率1000Hz。护程序，保证机床程序参数不丢失。需加油雾润滑、循环水冷却。3)纵向机构(z轴)5内圆磨床关键技术纵向机构主要由纵向滑座、大滑板(工作台)、车头采用了轴承主轴，该车头主轴具有较高的十字交叉V形滚珠导轨组成。大滑板用于将砂轮快回转精度、较强的承载刚性、机械磨损比较小、精速引进或退

7、出磨削区和砂轮的往复及进给，由伺服度保持性好的特点。电机驱动。磨削采用CBN砂轮，砂轮修整采用金刚石滚4)横向机构(x轴)轮修整，金刚石滚轮修整的主要优点是结构简单、横向机构主要由横向滑座、滑板、十字交叉v滚轮耐用度高、修整时间短、修整力小、适用于形滚珠导轨组成，滑板移动方向与大滑板(z轴)机械自动化生产。运动方向垂直，滑板与滚珠丝杠相连，由伺服电机磨具采用了大功率电主轴，该电主轴功率驱动。滑板(x轴)用于磨削时的进给或复位。2．5kW、转速60000r／min，具有高精、高速、高效5)砂轮修整机构的特点。配套有油雾润滑和循环水冷却。

8、同时配有砂轮的修整机构主要有安装支架、电动机、主调整电主轴转速用的变频器。轴套简旋转机构、V型带传动机构、金刚石滚轮组导轨副采用了十字交叉滚柱，具有结构简单，成。由电动机带动金刚石滚轮旋转来对砂轮进行修精度高、承载刚性好