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沈阳机床内圆磨床传动系统及电气系统设计

日期：2010年01月13　来源：沈阳第一机床厂　关键字：沈阳机床
    M215A型普通内圆磨床适用于单件或小批量加工工件的生产，用以磨削孔径范围为3～50mm、最大深度可到80mm的圆柱孔，沈阳机床主轴箱调整回转角度后也能磨削圆锥角不大于40~的锥孔。摇臂钻床具有加工精度高、表面粗糙度低、操作方便、效率高、能耗低、噪声小等特点，能满足多种产品的工艺要求，满足市场多方面的需求。
    针对M215A内圆磨床的液压控制传动部分进行设计。在对M215A型普通内圆磨床的性能及结构分析后，在满足需求功能的前提下，通过对工作台(工件装卸)的往复运动、主轴箱中滑板的移动、工件的周期进给运动、砂轮修整移动等的工作情况的分析，以及磨床运动过程中的稳定问题，确定选用开式循环、节流调速、沈阳机床定量齿轮泵供油、溢流阀调节系统压力的一套液压系统。在此基础上再对机床各个工序动作和液压执行元件进行详摇臂钻床细的设计和计算，如对液压缸、液压系统原理的计算、设计以及系统的验算等。在设计过程中，有机结合各种传动形式，充分发挥液压传动的特点，力求设汁出结构简单、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。
     机床改造总体方案分析
    1．机床需求分析
    本装备根据其生产工艺条件及其加工需要，必须具有如下几项功能：
    1)工件传动、横向进给传动及周期进给传动功能。研究方案采用高速电动轴传动砂轮，以此实现快速稳定的磨削加工。各个传动的实现方式不同，主要包括工件传动由自带双速电动机实现，通过两级带轮调速实现四级转速，满足加工要求；横向进给传动由支承在十字交叉滚柱导轨上的进给滑板与固定在其端部的进给箱组成的进给机构来实现；周期进给传动路线由进给液压缸、三滚轮摩擦超越离合器齿轮副、摇臂钻床滑套轴和丝杠副组成，沈阳机床实现周期性的进给控制。
    2)液压传动功能。液压系统主要实现工作台(工件装卸)的往复运动、主轴箱中滑板的移动、工件的周期进给运动、砂轮修整移动。在磨床中，液压系统是非常重要的组成部分。
    3)冷却功能。磨床的冷却功能由冷却系统实现，实质上也是需要由液压系统供应磨削液，进而完成工件冷却和电动砂轮轴冷却。
    4)润滑功能。机床的润滑功能由润滑系统完成，沈阳机床包括对主轴箱主轴前后轴承、摇臂钻床进给螺钉及丝杠和修整器微调螺钉副的润滑。
    5)调整功能。在磨床中，磨具的选择与调整、砂轮接长轴的配合要求、行程阀及撞块的调整和砂轮修整器的调整等调整功能都需要相应的调整机构实现。
    6)磨圆柱内孔要求磨削孔径范围3—50mm，摇臂钻床最大磨削深度可达80mm。
    7)磨锥孔要求主轴箱回转角度后能磨削锥角沈阳机床不大于60‘的锥孔。
    2．机床的总体布局分析
    内圆磨床的运动一般包括工件旋转、砂轮旋转、工件进给补偿和砂轮修整补偿运动。为实现连续正常的内圆磨削，磨床所需要的切削运动和辅助运动最少有四个。
    M215型普通内圆磨床适用于单件、小批量生产，从机械结构的可靠性、手动操作的通用性、方便性、安全性等方面考虑，选择由磨架实现工件的纵向往复移动(o／，)，由主轴箱实现工件的横向进给移动的方式(v4)。
    本运动方案的设计，实质上决定了机床总体布局方案的选择。通过上述运动分析及选择，并根据人机工程学原理，考虑右手操作的优势，机床总体方案是：左工件，右磨具，工件系统和磨具系统并置于机床床身之上；机床床身选用结构刚性及造型设计均有利的矩形箱式铸件结构；控制系统内置于床身之内，电气系统置于床身前部，液压冷却系统置于床身后部。这样的布置能兼顾安全、可靠、美观、易清洁的要求。

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