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导轨磨床中导轨磨削的方式

【摘要】:端面磨削的表面粗糙度值为Ra0.4μm,导轨面为凹平面。图17-1 导轨磨削的形式a)端面磨削 b)周边磨削 c)碗型砂轮端面磨削的导轨磨床 常用的有落地式导轨磨床、单臂导轨磨床和龙门导轨磨床三种。图17-2所示为M51100型单臂导轨磨床,有两个磨头。精密导轨面采用单配磨削,以床身导轨为基准,配磨工作台导轨面,以达到导轨的精度要求。目前,数控定梁龙门式导轨磨床可进行高精度导轨的磨削加工。

导轨是一种平面磨削。

导轨磨床磨削的方式分端面磨削和周边成形磨削两类,如图17-1所示。

1.端面磨削法

(1)端面磨削的特点 端面磨削是应用最广泛的磨削导轨的方式,如图17-1a所示。采用端面磨削可磨削不同位置、不同角度的导轨面,通用性较好。如图17-1c所示,常用碗型砂轮进行端面磨削。粗磨时使砂轮端面对平面倾斜3°~5°,以减少砂轮与工件的接触面,改善散热条件。精磨时砂轮倾斜1°。砂轮直径取d=(1.5~1.5)B(B为导轨面宽度)。端面磨削的表面粗糙度值为Ra0.4μm,导轨面为凹平面。

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图17-1 导轨磨削的形式

a)端面磨削 b)周边磨削 c)碗型砂轮

(2)端面磨削的导轨磨床 常用的有落地式导轨磨床、单臂导轨磨床和龙门导轨磨床三种。图17-2所示为M51100型单臂导轨磨床,有两个磨头。扳转磨头可磨削不同位置、角度的导轨面。精密导轨面采用单配磨削,以床身导轨为基准,配磨工作台导轨面,以达到导轨的精度要求。导轨副的接触面积大于80%。

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图17-2 M51100型单臂导轨磨床

2.周边成形磨削法

(1)周边磨削特点 周边磨削是一种高效的成形磨削方法,它用多片砂轮同时磨削各导轨面,如图17-1b所示。导轨的精度由修整器的修整准确度保证,加工精度比端面磨削更高。磨削时不仅发热少,且易于冷却润滑。磨削的表面粗糙度值可达Ra0.2μm。目前,数控定梁龙门式导轨磨床可进行高精度导轨的磨削加工。

(2)周边成形磨削的导轨磨床 图17-3所示为龙门式高精度导轨磨床。机床导轨采用静压薄膜反馈式结构,主要采用静压轴承。机床横梁上有两个磨头,均用周边砂轮磨削。一个磨头磨削平导轨面,另一个磨头磨削V形导轨面。

图17-4所示为磨头结构,通过液动机驱动丝杠8,可使磨头在水平方向获得点动、连续移动和周期进给。磨头在垂直滑板2中也有三种进给:手动进给由手轮1、蜗轮7经驱动丝杠6使手轮刻度每格进给0.002mm;机动进给由液压活塞驱动;磨头的快速升降则由电动机3经齿轮5、蜗杆副4驱动丝杠6获得。

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图17-3 龙门式高精度导轨磨床

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图17-4 磨头结构

1—手轮 2—垂直滑板 3—电动机 4—蜗杆副 5—齿轮 6—驱动丝杠 7—涡轮 8—液动机驱动丝杠

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图17-5 V形修整器

1—导向杆 2—金刚石座 3—滚珠

4—防护条 5—齿条 6—滑板

7、9—螺钉 8—测量轴 10—测头

11—靠模板 12—螺钉

13、14、16—齿轮 15—回转液压缸

17—挡铁 18—扇形齿轮 19—滑板

20—金刚石座 21—轴

22—切削液喷嘴

周边导轨磨床由砂轮修整器保证导轨形面的尺寸要求。V形修整器用于修整90°的成形砂轮。如图17-5所示,修整砂轮角度的两个金刚石分别装在金刚石座2中,导向杆1以密植滚珠3装配在滑板6中,并由弹簧推向靠模板11。修整外圆的金刚石安装在金刚石座20中。V形修整器由回转液压缸15驱动,经过齿轮13、齿条5传动使左右滑板移动,同时修整砂轮的两个角度面。另一路经齿轮14和16、扇形齿轮18、传动轴21,由金刚钻修整V形砂轮外圆的两端。挡铁17可控制修整行程。调节螺钉7可对修整角度做精确调整。装在测量轴8上的水平仪可精确指示靠模版的调整值。

图17-6所示为平形修整器,金刚石安装在金刚石座1中,导向杆2置于滑杆11上,通过弹簧作用将导向杆推向靠模尺8。通过螺钉5、7可调整靠模板的位置。平形修整器由液压缸12驱动。

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图17-6 平形修整器

1—金刚石座 2—导向杆 3—滚珠 4—油管 5、7—螺钉 6—轴

8—靠模尺 9—切削液导管 10—测头 11—滑杆 12—液压缸