2MK2250×150大功率船用柴油機用數控珩磨機床

性能簡介

2MK2250×150大功率船用柴油機用數控珩磨機是按照“高檔數控機床與基礎制造裝備”科技重大專項2011年度課題申報指南項目二：重點領域關鍵裝備，課題18、大功率船用柴油機加工用數控珩磨機的研究目標與考核指標研制的一款具有*水平的大規格數控珩磨機床。是寧夏銀川大河數控機床有限公司，蘭州理工大學、北京機械工業自動化研究所、陜西柴油機重工有限公司進行產、學、研、用聯合攻關的科技重大專項研究成果。

1、2MK2250×150大功率船用柴油機用數控珩磨機床主要技術參數：

（1） 珩孔直徑范圍：Ф200～Ф500mm；

（2） 珩孔孔深：≥1500mm；

（3） 網紋夾角：30°～70°；

（4） 主軸zui大往復行程：≥1800mm；

（5） 工作臺尺寸：2000mm×1200mm；

（6） 主軸珩磨頭下端距工作臺距離：200-2500mm；

（7） 珩磨頭漲縮形式：液壓多級、無級雙進給。

2、主要技術性能指標：

（1） 主軸轉速:30～300rpm；

（2） 主軸往復速度:5～20m/min；

（3） 液壓系統額定工作壓力：≤7MPa；

（4） 珩磨加工精度：圓柱度≤0.02mm、圓度≤0.002mm；

（5） 珩磨網紋質量：符合JB/T9768-1999 平臺網紋指標。

3、2MK2250×150大功率船用柴油機用數控珩磨機床具有如下特點：

（1）主軸往復運動隨動控制。

主軸的往復運動采用移動主軸箱式結構，具有很好的主軸剛性和旋轉精度，在立柱上裝有直線導軌，主軸箱在直線導軌上移動，實現主軸的往復運動。往復運動的驅動由往復油缸實現。

通過原理上的原始創新,成功將數控系統的數字控制軸與線性機械液壓伺服系統相結合，構成一種全新的珩磨機床主軸往復運動數字控制裝置（已經申報發明）。提高了系統工作的可靠性，系統維護保養的方便性，又降低了系統的組成成本。本裝置具有數控靈活、方便、直線運動響應迅速、驅動負載大的特點，實現了珩磨機往復運動所需的定位精度和速度，并可數控。

本機床實現了機床液壓核心元件創新。根據2MK2250×150大運動慣量特點，創新性的開發和制造了機液伺服閥，實現了珩磨機主軸往復3～20m/min的穩定運行，加速度達到2.0G。

（2）交流伺服控制主軸旋轉。

主軸旋轉系統由電機、減速機、傳動花鍵軸構成。

交流主軸伺服電機具有寬調速、無級調速的優點，并可實現自動數字控制，可在機床的運動程序中編制主軸的轉速。

交流主軸伺服電動機通過減速機降速可獲得較大的減速比、從而獲得珩磨大孔徑所需的大扭矩。交流主軸伺服電機和減速機構成的減速箱安裝在框架橫梁的頂部，通過花鍵軸傳到主軸箱上，驅動主軸旋轉。

   （3）多級液壓進給電液比例控制。

 本機床進給系統實現了電液比例控制，為全自動數控珩磨創造了條件。同時實現了微小進給力的控制。進給控制的動態響應與控制范圍得到了明顯改善。可根據工件實際情況實現多種珩磨工藝的設定和組合。

機床進給系統安裝在主軸箱主軸的上方，由粗珩進給油缸和精珩進給油缸構成，上面的油缸是精珩進給油缸，下面的油缸是粗珩進給油缸。實現珩磨進給，并有高、低壓雙級壓力對磨削壓力進行控制。實現了工件的高效率加工和圓度、圓柱度等重要的高精度加工。

 （4）數控系統

本機床采用廣州數控設備有限公司為我公司研發的珩磨數控系統對機床進行五軸數控。*軸通過控制數控珩磨機液壓往復隨動控制裝置進行主軸往復運動過程的閉環控制，第二個軸控制主軸旋轉，實現往復運動的速度及換向加速度、主軸位置精度和運動速度控制準確，從而實現被加工零件任意夾角網紋的加工；通過珩磨過程之中的三界面測量,可實現被珩磨工件的短行程修磨；另一軸用于控制數控工作臺運動，實現工作臺精確的位置控制;第四軸和第五軸分別控制珩磨進給的液壓比例伺服閥從而實現珩磨過程之中的多級進給壓力需求。

數控系統的使用，使本機床和PLC控制的機床相比具有操作方便、使用方便、維護方便的特點。

（5）運動部件實現高剛性、輕量化設計。

本機床應用現代設計方法和手段，針對大孔徑、長行程珩磨加工的大型機床整機結構特點，優化立柱、床身等主要支撐件和導軌的設計，整機剛度高，動、靜態特性好；運動部件輕量化設計優化了機床結構，為降低系統運動慣量創造了必要條件。

（6） 短行程修磨

本機床具有被珩磨工件的短行程修磨功能。即珩磨加工過程之初先測量工件內孔上中下A、B、C三個截面的尺寸，并自動統計比較A-B，B-C，C-A的數值，當零件尺寸或錐度誤差超出系統控制范圍時，能發出訊號反饋控制磨頭進給量及磨頭往復行程位置，進行定行程修磨，直至達到工件精度要求。這種三點式測控方法不僅能保證加工精度*性，而且能大大提高磨削效率。