本機(jī)床為凸輪軸無靠模全數(shù)控多功能復(fù)合磨床,西門子840D數(shù)控系統(tǒng)，四軸三聯(lián)動，機(jī)床采用全封閉結(jié)構(gòu)。凸輪軸復(fù)合磨床是在全數(shù)控凸輪軸磨床的基礎(chǔ)上，根據(jù)凸輪軸的發(fā)展趨勢，采用模塊化設(shè)計(jì)方式研制成功的凸輪軸精密加工裝備。

詳細(xì)介紹

該設(shè)備是2008年國家863支持項(xiàng)目。

機(jī)床采用方形結(jié)構(gòu)布局，頭尾架固定安裝在床身前導(dǎo)軌上，力矩電機(jī)驅(qū)動工件旋轉(zhuǎn)，砂輪架可左右移動和前后移動，多個砂輪主軸按功能要求進(jìn)行模塊化安裝，旋轉(zhuǎn)選擇并精確定位，實(shí)現(xiàn)凸輪軸的復(fù)合加工。
主要結(jié)構(gòu)性能與技術(shù)特點(diǎn)

砂輪主軸系統(tǒng)

大砂輪主軸系統(tǒng)采用內(nèi)置電機(jī)電主軸，轉(zhuǎn)速為8000RPM，采用變頻器控制，配有恒溫裝置，氣壓密封，主軸安裝有內(nèi)置非接觸式動平衡系統(tǒng)，并集成安裝有消空程、防碰撞和修整AE監(jiān)控裝置，以保證CBN砂輪的安全有效使用，動平衡和AE監(jiān)控的顯示集成在840D內(nèi)；小砂輪主軸系統(tǒng)采用交流主軸電機(jī)，通過皮帶驅(qū)動主軸，轉(zhuǎn)速為15000RPM，兩個砂輪主軸系統(tǒng)成90度安裝在數(shù)控精密轉(zhuǎn)臺上，可同時開啟，也可只使用一個，根據(jù)需要選擇砂輪進(jìn)行磨削。

砂輪架移動滑臺

下導(dǎo)軌為V-平靜壓卸荷導(dǎo)軌，實(shí)現(xiàn)砂輪架縱向移動，分辨率為0.001mm，重復(fù)定位精度為0.01mm；上導(dǎo)軌為THK直線導(dǎo)軌，采用THK絲桿驅(qū)動，實(shí)現(xiàn)砂輪架橫向進(jìn)給（x軸），采用德國HEIDENHAIN直線光柵尺實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)控制；

德國進(jìn)口旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺

采用德國進(jìn)口旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺，轉(zhuǎn)臺采用伺服驅(qū)動，液壓鎖緊，氣壓密封。

頭架、尾架

頭架采用大扭矩力矩電機(jī)與主軸直聯(lián)驅(qū)動，輸入靈敏度0.001度，能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確分度，頭架主軸采用成對高精度主軸軸承支撐，剛性好，精度高；尾架采用直線導(dǎo)軌支撐結(jié)構(gòu)，符合凹面磨削要求，采用液壓驅(qū)動退出，彈簧頂緊方式，移動距離30mm，配有腳踩閥，可手動操作，在自動磨削中自鎖。

砂輪修整

采用金鋼滾輪修整，電主軸直聯(lián)驅(qū)動，轉(zhuǎn)速為15000-18000RPM，通過砂輪架的前后進(jìn)給和左右移動可進(jìn)行插補(bǔ)修整，實(shí)現(xiàn)外圓和成型面的修整，砂輪修整采用超聲波AE監(jiān)控，可保證CBN砂輪的修整安全和應(yīng)用壽命，具有自動補(bǔ)償功能。

中心架

采用手動可調(diào)式兩點(diǎn)支撐中心架（2個），支撐范圍為φ20-φ60mm，分兩組支撐合金片實(shí)現(xiàn)。

機(jī)床控制系統(tǒng)

采用德國西門子（SIEMENS）840D數(shù)控系統(tǒng)（標(biāo)準(zhǔn)裝置）和611D數(shù)字式交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)，采用四軸三聯(lián)動控制，實(shí)現(xiàn)將凸輪軸一次裝夾，完成凸輪的外圓、凸輪、止推外圓及端面、軸承（齒輪）安裝外圓及端面等多個工序的精密加工。

工件回轉(zhuǎn)直徑	Ф400mm
可磨升程量	26mm
兩距離	1000mm
大砂輪應(yīng)用規(guī)格范圍	Ф400x(20-40)
大砂輪線速度	約11000kg
頭架轉(zhuǎn)數(shù)（恒線速）	0~240r/min
凹面CBN砂輪線速度	80m/s
凹面CBN砂輪應(yīng)用規(guī)格范圍	(Ф80-Ф100)x(20-40)
尾架套筒移動量	30mm
頭尾架中心高	200mm
砂輪架進(jìn)給移動速度	0~6m/min
砂輪架左右移動速度	0~6m/min
機(jī)床外形尺寸（主機(jī)）	5000×2000×1800
機(jī)床重量	11000 Kg
砂輪架進(jìn)給重復(fù)定位精度	0.002mm
加工精度指標(biāo)
基圓直徑尺寸誤差	0.02mm
基圓跳動誤差	0.02mm
凸輪相位角相對偏差	±6′
凸輪全升程誤差	0.025mm
凸輪升程相鄰差	0.005mm/度
表面粗糙度（精磨）	Ra0.4um
凸輪母線平行度	0.005 mm

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