2019新产品航空航天钛合金和高温合金磨削数控成型无心磨床

 

1.数控无心成形磨床  型号：HFC-1808HFNC-34A   

2 用途、原理、结构及特点

2.1 设备构成与控制

          本设备根据标准件磨削加工要求设计成3轴数控无心磨床自动加工一体机，不仅拥有普通无心磨床加工的所有功能，还具有丰富的直线插补、圆弧插补，端面修整，R等多种修整功能。本设备由床身，导轮主轴头，砂轮主轴头，砂轮修整座，导轮修整座，工作台进给系统，砂轮修整进给系统，液压系统，冷却系统，润滑系统，自动上料机等部分组成 。工作台伺服进给采用Y轴进给，机械进给精度可达0.001mm，分辨率0.0001mm。砂轮修整器设计成X1、Z1两轴伺服进给平台，机械进给精度可达0.0005mm。通过与系统匹配连接，并结合国内外磨床控制技术和现场经验，来设计系统程序，使本设备具有砂轮消耗修整后自动补偿功能，又通过设定经验参数来调整工作台进给量，达到调整工件的外径尺寸要求，控制工件的几何尺寸精度。本设备同时设有灵敏多样的警示保护功能，能有效的引导使用者进行简单故障处理。我们做到复杂程序简单化，专业的控制，以及采用简单的加工参数，使得非专业人士稍作培训也能很快投入到加工生产中，大大降低人力资源成本，并提高生产效率。2.2 设备性能与工艺A、砂轮修整器，采用高级耐磨铸铁经自然时效而后精密加工刮研，再结合高精度滚珠丝杠副，交叉滚子导轨，融汇国外先进制造工艺，又经海外专业特训技术人员精心装配而成。该设计通过编辑用户程序，实现多种轨迹运动，能修正出保证航空标准的各类零件砂轮的成形要求。微量进给无爬行，机械绝对定位精度高，随动性好，是机床精度重要保证的重要元素。

B、导轮修正器设计在导轮头顶部，制造工艺与A相同，并采用油缸与人工操作相结合的工作方式，同时设计导轮头轴向调节功能，适应航空标准端面磨削加工要求，调节范围0-50mm，设计合理，接触刚、性高等优点。

 C、工作台进给机构采用高精度滚珠丝杠副与V型导轨组合，配合高分辨率的伺服驱动单元，并配置有位移传感器能实时位置反馈，同时结合闭环模糊化程序处理，微量进给精度高、稳定性好、受外界环境影响少等优点。

 D、亲和的中文操作界面，操作简单，掌握轻松。通过界面监控设备的运行情况，记录历史警示数据信息，给维修维护工作带来了极大的方便。同时配合无心磨床的特点设计有运行监控的界面，以及参数设置，参数预览，手动操作，故障报警等多信息界面如下图。

E、自动上料机根据航空标准件的特点（其直径范围在φ4-φ12mm,长度范围在10-40mm），种类多，头型复杂，直径范围大，批量较多等数据设计送料机。具有调机方便，实用性强，可靠性高等优点。

 F、综合布线，考虑到设备的移位及工作运动方式，将电控箱和操作箱与床身设计为一体。电线电缆采用暗敷方式，机械臂与机床间设有转接端子，更加方便维护和检修。活动线槽内电缆采用专用电缆，抗弯能力强、疲劳性好，不易折断等特点。2.3 砂轮导轮主轴均采用高液静压主轴     砂轮和导轮主轴采用日本高级SNCM-21H合金钢，再经调质、渗碳热处理之后由电脑控制深冷处理，其表面硬度可到HRC-62°以上，单边有效硬化层在1.5mm以上，并经多次高精密研磨，使其本身拥有精度高、刚性强、不易变形，使用寿命可达10年以上的绝对优势。

      砂轮主轴和轴承又经高精密研磨，融汇国内外加工制造工艺，又经专业人士精心装配而成。其旋转精度在0.0012以内，承载能力强，精度持续性高，抗震能力稳固。砂轮主轴采用矢量变频器驱动，转速可在400r/min-2000r/min内任意调整，能够有效的适应低速和高速磨削加工。

       导轮主轴传动使用伺服单元加蜗轮减速机传递动力，获得低速大转矩速度并能随动控制，转动精度高，低速无爬行，调速范围广，线速度在3-300转内任意调整，适应多种工件直径线速度需求。

高液静压主轴点:

1.低摩擦阻力：由于在任何操作状况下（包括主轴静止时）轴与轴承之间有一层高压油膜隔开，而避免金属直接接触，因此轴承唯一阻力，仅主轴油本身的黏滞力，固有较长的寿命，且启动转矩接近于零，达到更加省电的效果

2.高旋转精度：由于静压轴承乃由全体油膜平均承受外加之负荷，因而对于制造上的外型误差有平均的效果，通常由静压轴承运动所生的误差只为轴承而误差的1/3，故具有较高的旋转精度

3.在较高负载轴承能力及低偏心距之情况下，仍具有高刚性

4.高压流动的主轴油，可充作冷却剂，降低主轴上升的温度

      5.良好的稳定性，由于油压薄膜良好的阻尼效果，所以加工物可获得更佳的研削表面。2.4  床身工艺    本设备床身本体采用高级米汉纳铸铁,经正常化热处理及自然失效处理，以稳定内部结构，合理的力学设计和优良的材质能够保证在使用过程中坚固耐磨，无形变。采用高级铸铁FC-30经正常化热处理自然时效一年以上，保证稳定金相组织机构，以稳定的内部结构，合理的力学设计和优良的材质，确保使用过程中永不变形，坚固耐磨损。2.5  自动送收料机的设计     对于自动送收料机的设计，我们严格按照规定的技术要求。定位精度与重复定位精度都能很好的满足HFC-1808CNC无心磨床产品加工精度要求。驱动方式采用交流伺服驱动和气动相结合的方式。工作效率可以到达3-4秒/件。

    根据提供工件范围和具体要求，综合考虑分析，将自动上收料机设计成后置式，悬臂式移动通用独立设备，与机床控制系统没有直接联系，采用独立的控制系统仅与HFC-1808FNC有一组简单的I/O接口，实现送收料机与机床协调工作。本送料机适用于停止研磨。为了调机和更换砂轮，导轮方便，将悬臂加高确保调机操作空间。当工件批量小的时候可以将自动送收料切除，实现人工加工操作，满足于小批量打样和生产要求。振动盘安装在悬臂式自动送收料机的工作台上，从悬臂机械手的后侧送料。送料机放置于机体后部，对于人工操作以及更换砂轮、导轮完全没有任何影响。同时送料机的机构使用高效、简单的自动化设计，如：机械臂采用双导轨结构，刚性高，性能好；传动部件采用台湾品牌双螺母滚动丝杆副和伺服单元组成，定位精度高，随动性好，运动速度快；机械手采用台湾品牌导杆气缸和平行夹爪气缸，品质好，防护等级高，维护方便，适合磨床环境使用；同时采用与旋转气缸的配合使用，大大节省了工作空间，布局合理完美。震动盘适用直径和长度较小的工件，应用范围宽。

送料机设计结构紧凑合理，刚性良好，做工精良，美观大气，能长期连续稳定工作。采用“PLC+人机”控制。收料装置采用定位顶出结构，结构精密小巧，不妨碍其他工作程序，收料盘简洁合理，增加生产效率，并提高整体美观。

数控无心成形磨床HFC-1808HFNC-34

3  技术参数

机   型 HFC-1808HFNC-34A

标准工作台工作直径 φ1～φ50mm

特别工作台工作物直径 φ40～φ120mm

研磨轮尺寸（外径×宽×内径） φ455×205×φ228.6

调整轮尺寸(外径×宽×内径） Cφ255×205×φ111.2

砂轮主轴形式 高液静压

导轮主轴形式 高液静压

供油压力 25kg/cm2

砂轮主轴旋转精度 ≤0.0012mm

导轮主轴旋转精度 ≤0.0015mm

砂轮转速 400-2000 R.P.M

导轮转速 3～ 300R.P.M

砂轮驱动马达 18HP(15kw)AC380V/50HZ

调整轮驱动马达 4HP（3.0kW）AC200V/2000转

油压泵驱动马达 2HP(1.5kw )AC380V/50HZ

冷却泵驱动马达 1/4 HP(180w)AC380V/50HZ

调整轮进刀手轮 3.5mm/每转   0.05mm/每刻度

导轮进给微调手轮 0.1mm/每转   0.001 mm/每刻度

工作台伺服单元（Y轴） AC200V/1.5KW 

Y轴最小进给量 0.0001mm

工作台定位精度 0.001mm

工作台行程 300mm

砂轮修整X轴伺服单元 AC110V  0.5KW

砂轮修整X轴行程 150mm

砂轮修整X轴定位精度 0.001mm

砂轮修整X轴分辨率 0.0001mm

砂轮修整Z轴伺服单元 AC110V 0.5KW

砂轮修整Z轴行程 280mm

砂轮修整Z轴定位精度 0.001mm

砂轮修整Z轴分辨率 0.0001mm

机械臂B1轴伺服单元 AC110V  0.4KW

机械臂B1轴行程 1200mm

机械臂定位精度 0.01mm

机械臂工作周期 ≤4S

导轮修整 手动进刀修整每格进刀0.01mm

调整轮倾斜角度 +6°～ －5°

调整轮迂转角度 ±6°

机械尺寸(L×W×H) 2350×1960×1550mm

装箱尺寸(L×W×H) 2400×2000×1800mm

机械重量 3250Kg

装箱重量 3310Kg

8.2  检测精度

机床精度检验表.：45#钢￠8*200L光轴

序号 检测项目 标准 测量仪器 备         注

1 真圆度 ≤0.0015mm 真圆度机 连续三次检查超出标准判为不合格

2 圆柱度 ≤0.003mm 圆柱度机 连续三次检查超出标准判为不合格

3 粗糙度 ≤0.2Ra 粗糙度仪 连续三次检查超出标准判为不合格

4 控制公差 ≤0.002mm 千分尺 记录最大值和最小值9   验收及发货

9.1  制造厂家负责主导全程验收工作，甲方负责协作。

9.2  甲方必须在交机前20天将足够检测数量的合格零件寄到乙方工厂。

9.3  制造厂家按甲方提供的图纸及提供零件进行打样。

9.4  甲方安排2～3人到制造厂家现场预验收，时间为一周，设备合格后甲方签字确认，乙方即可安排发货。

9.5  机床到达甲方工厂后，甲方负责开箱并将机床就位，准备好电源等事项，通知乙方到工厂进行安装调试并做终验收。

9.6  终验收——用户现场(该项目为交钥匙工程) 

9.6.1  乙方按甲方之前提供的图纸及提供零件进行打样，乙方做到甲方提供磨削产品要求合格。

9.6.2  尺寸精度检测合格后，乙方按排技术人员对客户的操作、维护、维修等人员进行培训，培训时间不少于3天。

9.6.3  精度检测、培训、试件加工合格后双方签字验收。10  售后安装调试

10.1  兴富祥负责全程安装及调试服务。

10.2  兴富祥客服人员在机床到达客户处后，开始在客户的协助下安装调试，直到客户验收合格即算调试完毕。

10.3  兴富祥客服人员应向客户说明清楚注意事项，现场演示。

10.4  甲方在使用过程中发现机器有故障应在第一时间通知乙方，在电话沟通不能清除故障的情况下乙方应在3工作日之内抵达甲方工厂。

10.5  整机质保一年。在此期间，若在正常操作和保养的情况下，产品发生损坏的乙方予以免费维修或更换（除液压油过滤芯等消耗品不属于保修范围），因人为因素（因不良操作）造成的损坏和不在质保期内的维修，需另收费用。