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        1. 南通第二機床有限公司

          中國平面磨床四大生產基地,專業生產立軸磨床、臥軸磨床、龍門數控磨床

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          磨床的選擇:磨床的各種類型及其適用范圍

          發布時間:2022/7/17
               磨床的選擇:磨床的各種類型及其適用范圍
            磨床是指利用磨具對工件表面進行磨削加工的機床。大多數磨床使用高速旋轉的砂輪進行磨削加工,少數磨床使用油石、砂帶等其他磨具和游離磨料進行加工,如珩磨機、超精密機床、砂帶磨床、研磨機和拋光機等。
            磨床能加工硬度較高的材料,如淬火鋼、硬質合金等;也能加工脆性材料,如玻璃、花崗石。磨床能進行高精度和表面粗糙度很低的磨削,也能進行高效率的磨削,如強力磨削等。
          磨床的種類很多,在機械加工中應用最多的有外圓磨床、平面磨床、內圓磨床。此外,還有工具磨床、花鍵磨床、齒輪磨床、螺紋磨床等各種專門用途的磨床。
            隨著高精度、高硬度機械零件數量的增加,以及精密鑄造和精密鍛造工藝的發展,磨床的性能、品種和產量都在不斷的提高和增長。
            1.外圓磨床
            外圓磨床是主要用于磨削圓柱形和圓錐形外表面的磨床,如圖1所示。
             
            圖1 外圓磨床
            1-床身;2-頭架;3-砂輪;4-內圓磨頭;5-砂輪架;6-尾廑;7-工作臺
            外圓磨床由床身、工作臺、頭架、尾座和砂輪架等部件組成,見表1。
            表1外圓磨床的組成

          部件名稱

          床身

          它是-個箱形零件,底部俸油池展≯蘑縻豹藏壓泵安裝在床身的后壁上,床身右后部裝有電器設備。橫向進給機構、王梧臺手柄以及電器和液壓的操縱機構,均安裝在床身的前壁上。砂輪架安裝在床身的后上都。床身上有平行導軌,工作臺在其上運動。

          工作臺

          工作臺有兩層,下工作臺沿床身導軌作縱向往復運動,上工作臺相對下工作臺能作-定角度的回轉調整,以便磨削圓錐面

          頭架

          頭架上有主軸,可用頂尖或卡盤夾持工件旋轉。主軸由雙速電動機帶動,可以使T件獲得不同的轉速

          尾座

          用于磨細長工件時支持工件,它可在工作臺上作縱向調整,當調整到所需要位置時將其緊固。扳動尾座上的手柄時,璜尖套筒可以推出或縮進,以便裝夾或卸下工件

          砂輪架

          砂輪裝在砂輪架主軸上,由單獨的電動機經V帶直接帶動旋轉。砂輪架可沿著床身后部的橫向導軌前后移動,移動的方式有胄動周期進給、快速引進和退出、手動三種,前兩種是由液壓傳動實現的

            液壓傳動在各種磨床中得到廣泛應用,具有以下優點:
            1)在相同功率的情況下,液壓傳動裝置體積小,重量輕,結構緊湊。
            2)換向時無沖擊和振動,運動平穩,在規定的范圍內能實現無級調速。
            3)零件在油液中工作可以減少磨損,延長壽命,容易實現工作循環的自動化。
            液壓傳動系統的結構復雜,不易制造,所以液壓傳動設備成本較高。外圓磨床工作臺往復運動的液壓傳動系統,如圖2所示。
             
            圖2外圓磨床工作臺往復運動的液壓傳動系統
            1-工作臺;2-擋塊;3-液壓缸;4-換向閥;5-杠桿;6-彈簧帽;7-溢流閥;8-出油口;9-油箱;10-操縱桿;1l-齒輪液壓泵;12-滑閥;13、14-節流閥;15-油腔;16-液壓缸;17-手輪
            外圓磨床液壓傳動系統主要由油箱9、齒輪液壓泵11、換向閥4、節流閥13、溢流閥7、液壓缸3等組成。工作時,壓力油從液壓泵1l經管路輸送到換向閥,由此流到液壓缸3的右端或左端,使工作臺1向左或向右作進給運動。此時,液壓缸另-端的油,經換向閥4、滑閥12及節流閥13流回油箱。節流閥是用來調節工作臺運動速度的。
            工作臺的往復換向動作,是通過擋塊2使換向閥4的閥芯自動轉換實現的。擋塊固定在工作臺的側面槽內,按照要求的工作臺行程來調整兩擋塊之間的距離。當工作臺每到行程終了時,擋塊先推動杠桿5到垂直位置;然后借助作用在杠桿5滾拴上的彈簧帽6使杠桿及閥芯繼續向前移動,從而完成換向動作。換向閥的閥芯轉換快慢由節流閥14調節,它將決定工作臺換向的快慢和平穩性。
            用手向右搬動操縱桿1度,滑閥12的油腔15使液壓缸3的左、右導管接通,因此便停止了工作臺的移動。此時,液壓缸16中的油在彈簧活塞壓力作用下經油管流回油箱?;钊粡椈蓧合潞?,齒數z=17的齒輪與z=31的齒輪嚙合。因此,利用手輪17可移動工作臺。
            2.內圓磨床
            內圓磨床是主要用于磨削圓柱形和圓錐形內表面的磨床,如圖3所示。
             
            圖3內圓磨床
            1-床身;2-頭架;3-砂輪修整器;4-砂輪;5-磨具架;6-工作臺;7-磨具架手輪;8-工作臺手輪
            內圓磨床由床身、工作臺、頭架、磨具架、砂輪修整器等部件組成。頭架2可繞垂直軸線轉動-個角度,以便磨削圓錐孔。磨具架5安放在工作臺6上,工作臺由液壓傳動作往復運動,每往復-次能堡磨具作微量橫向進給。工作臺及磨具架的移動也可以由手輪8和7來操縱。
            3.平面磨床
            平面磨床是主要用于磨削工件平面的磨床,如圖4所示。
             
            圖4平面磨床 1-床身;2-工作臺;3-砂輪;4-滑板;5、7-手輪;6-立柱;
            平面磨床由床身、工作臺、立柱、滑板等部件組成。
            (1)工作臺 工作臺2裝在床身l的導軌上,由液壓驅動作往復運動,也可以用手輪來操縱,以進行必要的調整。工作臺裝有電磁 I吸:盤或其他夾具,用來裝夾工件。
            (2)磨頭磨頭沿橫向滑板4的水平導軌作橫向進給運動,它由液壓驅動或手輪5操縱?;?可沿立柱6的導軌作垂直移動,譬調整磨頭的高低位置及完成垂直進給運動,這-運動是通過轉動手輪7來實現的。砂輪3由裝在磨頭殼體內的電動機直接驅動旋轉。
            4.無心磨床
            無心磨床是主要用于磨削圓柱形表面的磨床,如圖11所不。工件采用無心夾持,-般支承在導輪和托架之間,由導輪驅動工件旋轉。
             
            圖5無心磨床1-砂輪架2-托板3-導輪架4-床身
            無心磨床磨外圓與普通外圓磨床磨外圓相比,其主要特點是加工時不用頂尖定位,而是由工件的被磨削外圓面作定位面。工件放在砂輪和導輪之間,由托板支承進行磨削。由于工件不必打中心孔,裝工件省時,托板支承工件剛性好,所以生產效率高。但精度較低,表面較粗糙。如果配備適當的自動裝卸料機構,很容易實現全自動。
            無心磨床由床身、砂輪架、導輪架、托板等部件組成,見表2.
            表2無心磨床的組成

          部件名稱

          砂輪架

          磨削砂輪裝在砂輪主軸上,由電動機經V帶驅動。砂輪架1可以沿床身4上的橫向運動導軌作橫向進給運動。磨削砂輪的左邊是導輪修整器,修整器可沿其導軌作修整運動

          導輪架

          導輪裝在導輪架3的主軸上。導輪-般為橡膠結合劑砂輪。導輪由單獨的電動機驅動,可以變速。導輪的主要作用是傳動或控制工件韻旋轉和軸向移動。導輪軸的軸線可以扳動-傾斜角口。導輪修整囂用于對導輪的修整

          托板

          托板2的作用是支承工件

            5.珩磨機
            珩磨機是用于珩磨工件各種表面的磨床,利用珩磨頭珩磨工件精加工表面。主要用在汽車、拖拉機、液壓件、軸承、航空等制造業中工件孔的珩磨。珩磨機有立式和臥式兩種,其性能見表3。

          類型

          立式珩磨機

          主軸工作行程較短,適用于珩磨缸體翔籍體孔等。鑲嵌有油石的珩磨頭由豎直翥蠹耋的主軸帶動旋轉,同時在液壓裝置的驅動下作垂直往復進給運動。

          臥式珩磨機

          工作行程較長,適用于珩磨探孔,深度可達3000WIITI。水平安置的珩磨頭不旋轉,只作軸向往復運動,工件由主軸帶動旋轉,床身中部設有支承工件的中心架和支承珩磨桿的導向架。在加工過程中,珩磨頭的油石在脹縮機構作用下作徑向進給,把工件逐步加工到所需尺寸

            新型的珩磨機多采用液壓脹縮的珩磨頭。珩磨機大多數是半自動的,常帶有自動測量裝置,還可納入自動生產線工作。除加工孔的珩磨機外,還有加工其他表面的外圓珩磨機、軸承滾道珩磨機、平面珩磨機和曲面珩磨機等。圖5所示為曲面珩磨機。
            6.研磨機
            研磨機是用于研磨工件平面或圓柱形內、外表面的磨床,用涂上或嵌入磨料的研具對工件表面進行研磨。主要用于研磨工件中的高精度平面、內外圓柱面、圓錐面、球面、螺紋面和其他形面。研磨機的主要類型有圓盤式研磨機、轉軸式研磨機和各種專用研磨機,其性能見表4。
             
            圖6曲面珩磨機
            表5研磨機的性能

          類型

          圓盤式研磨機

          分單盤和雙盤兩種,以雙盤研磨機應用最為普通。在雙盤研磨機上,多個工件時放入位于上、下研磨盤之間的保持架內,保持架和工件由偏心或行星機構帶動作平面平行運動。下研磨盤旋轉,與之平行的上研磨盤可以不轉,或與下研磨盤反向旋轉,并可上下移動以壓緊工件(壓力可調)。此外,上研磨盤還可隨搖臂繞立柱轉動-角度,以便裝卸工件。雙盤研磨機主要用于加工兩平行面、個平面(需增加壓緊工件的附件)、外圓柱面和球面(采用帶v形槽的研磨盤)等。加工外圓柱面時,因工件既要滑動又要滾動,須合理選擇保持架孔槽形式和排列角度。單盤研磨機只有-個下研磨盤,用于研磨工件的下平面,可使形狀和尺寸各異的工件同盤加工,研磨精度較高。有些研磨機還帶有能在研磨過程中自動校正研磨盤的機構

          轉軸式研磨機

          E自,TI、反向旋轉的主軸帶動工件或研具(可調式研磨環或研磨棒)旋轉,結構比較簡單,用于研磨內、外圓柱面

          專用研磨機

          依被研磨工件的不同,有中心孔研磨機、鋼球研磨機和齒輪研磨機等。還有-種采用類似無心磨削廚《理的無心研磨機,用于研磨圓柱形工件

            7.專用研磨機
            依被研磨工件的不同,有中心孔研磨機、鋼球研磨機和齒輪研磨機等。還有一種采用類似無心磨削機理的無心研磨機,用于研磨圓柱形工件。
            圖7所示為圓盤式研磨機。
             
            圖7 圓盤式研磨機
            8.工具磨床
            工具磨床是用于磨削工具的磨床,如圖8所示。
             
            圖8工具磨床
            9.專用磨床
            專用磨床是對某類零件進行磨削的專用機床。按其加工對象不同又可分為:花鍵軸磨床、曲軸磨床、凸輪磨床、齒輪磨床、螺紋磨床、曲線磨床等。
            1)圖15所示為曲軸磨床。
            2)圖16所示為齒輪磨床。
            3)螺紋磨床是用成形砂輪作為磨具加工精密螺紋的加工機床。螺紋磨床主要用于機器制造業的生產車間和工具車間,以刀具廠和量具廠中生產螺紋加工工具和螺紋量具的車間中用得最多。螺紋磨床有多種類型,最典型的是萬能螺紋磨床。
             
            圖9曲軸磨床
            萬能螺紋磨床的機床布局與外圓磨床類似。工作臺在床身上移動,作縱向進給運動。砂輪架作橫向進給以便磨削不同導程角的工件,砂輪軸能在垂直面內轉一定角度。為消除雙向磨削時的換向間隙,在傳動鏈中設有間隙消除機構。機床有鏟磨機構和螺距累積誤差校正機構。機床可用單線砂輪和多線砂輪磨削各種精密螺紋(如外螺紋、內螺紋、錐螺紋和多頭螺紋等)。這種機床用途廣泛,可用于加工螺紋量規、螺紋滾壓輪、滾珠絲杠、滾珠螺母、蝸桿、絲錐、滾刀、螺紋銑刀和其他螺紋件,使用適當的附件還可磨削環形溝槽、齒條和搓絲板等。這種機床結構復雜,附件多,主要用于工具車間。
            圖10所示為螺紋磨床。
             
            圖10螺紋磨床
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