试述无心外圆磨的工作原理及应用。
无心外圆磨的加工原理如图所示。磨削时,工件放在两轮之间,提供大型精密外圆磨床加工,下方有一托板。大轮为工作砂轮,旋转时起切削作用。小轮是磨粒极细的橡胶结合剂砂轮,称为导轮。两轮与托板组成v型定位面托住工件。导轮速度v导很低,一般为20~30m/min,无切削能力,其轴线与工作砂轮轴线斜交β角。v导可分解成v工与v进。v工用以带动工件旋转,既工件的圆周进给速度;v进用以带动工件轴向移动,既工件的纵向进给速度。为了使工件定位稳定,并与导轮有足够的摩擦力矩,必须把导轮与工件接触部位修整成直线。因此,导轮圆周表面为双曲线回转面。





纳米级重复定位精度超精密传动、驱动控制技术。为了实现光学级的确定性超精密加工,精密外圆磨床加工厂,机床必须具有纳米级重复定位精度的刀具运动控制品质。伺服传动、驱动系统需消除一切非线性因数,---是具有非线性特性的运动机构摩擦等效应。因此,精密外圆磨床加工,采用气浮、液浮等无静摩擦效应轴承、导轨、平衡机构成了必然的选择。伺服运动控制器除了高分辨、高实时性要求外,控制算法模式也需不断进步。
开放式cnc数控系统技术。从加工精度和效能出发,精密外圆磨床加工,数控系统除了满足超精密机床控制显示分辨率、精度,实时性等要求,还需扩展在机测量、对刀、补偿等许多辅助功能。通用数控系统难以满足要求。所以,超精密机床现基本都采用pc+运动控制器研制开放式cnc数控系统模式。
1、 砂轮主轴轴承采用锥形成型油楔动承、砂轮主轴在低速是仍具有高的轴承刚度。
2、 砂轮架导轨采用交叉滚柱刚导轨,半自动进给机构采用回转式油缸实现。
3、 尾架轴系具有无间隙刚度的特点,电器箱,液压箱冷却箱与机床分离。
4、 富有磨削指示仪及冷却液过滤器。
5、 头架速度才有那个交流变频无级调速。
6、 电气采用可编程序控制器(plc),具有自诊断功能、维修十分方便。
7、 可选配自动测量仪。
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