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1、第六章M1432B型萬能外圓磨床 第六章M1432B型萬能外圓磨床M1432B型萬能外圓磨床主要用于磨削內外圓柱表面、內外圓錐表面、階梯軸軸肩和端面、簡單的成形回轉體表面等。M1432B型萬能外圓磨床屬于工作臺移動式普通精度級磨床,其工作精度為:1)不用中心架,工件支承在頭架、尾座頂尖上,工件尺寸為:直徑60mm、長度500mm。精磨后的精度和表面粗糙度為:圓度誤差 0.003mm 2)不用中心架,工件安裝在卡盤上,工件尺寸為:直徑50mm、懸伸長度150mm。精磨后的精度和表面粗糙度為:圓度誤差 0.005mm3)不用中心架,工件安裝在卡盤上,工件孔徑60mm、長度125mm。精磨內孔的精度

2、和表面粗糙度為:圓度誤差 0.005mm 第一節(jié)機床的機械傳動系統(tǒng)一、機床的主要組成部件M1432B型萬能外圓磨床的外形如圖6-1所示,它由下列主要部件組成:(1)床身床身1是磨床的基礎支承件。 圖6-1M1432B型萬能外圓磨床外形圖1床身2工件頭架3工作臺4內圓磨具5砂輪架6尾座 二、機床的主要技術性能外圓磨削直徑 8320 mm 圖6-2M1432B型萬能外圓磨床加工示意圖a)磨削外圓柱面b)磨削小錐度外圓錐面c)切入式磨削外圓錐面d)磨削內圓錐面 三、外圓磨床的典型加工方法如圖6-2所示,為M1432B型萬能外圓磨床的幾種典型加工方法。四、機床的機械傳動系統(tǒng)M1432B型萬能外圓磨床各

3、部件的運動由液壓和機械傳動裝置來實現(xiàn)。其中工作臺縱向往復直線進給運動、砂輪架的快速前進和后退運動、砂輪架自動周期進給運動、砂輪架絲杠螺母間隙消除機構、尾座套筒伸縮運動以及工作臺的液動與手動互鎖機構等均 由液壓傳動配合機械裝置來實現(xiàn),其他運動由機械傳動系統(tǒng)完成。如圖6-3所示,是機床的機械傳動系統(tǒng)圖。1.工件頭架主軸的圓周進給運動工件頭架主軸由雙速電動機驅動,經軸間的一級帶傳動變速,軸間的三級帶傳動變速和軸間的帶傳動,使頭架主軸獲得25220 r/min的六種不同的轉速。2.砂輪架主軸的旋轉主體運動 砂輪架主軸由5.5kW、1500r/min的主電動機驅動,經帶傳動使主軸獲得1600 r/min

4、的高轉速。3.內圓磨具主軸的旋轉主體運動內圓磨具主軸由內磨裝置上的1.1kW、3000 r/min的電動機驅動,經平帶直接傳動,更換帶輪,可使主軸獲得10000 r/min和15000 r/min兩種轉速。4.工作臺的手動縱向直線移動 為了調整機床及磨削階梯軸的臺階,還可用手輪A來操縱工作臺的手動縱向直線移動。 5.砂輪架的橫向手動進給運動砂輪架的橫向手動進給運動由手輪B來操縱,分粗進給和細進給兩種。 第二節(jié)機床的液壓傳動系統(tǒng)M1432B型萬能外圓磨床的液壓傳動系統(tǒng)如圖6-4所示。一、機床液壓系統(tǒng)的功用1)實現(xiàn)磨床工作臺的縱向往復直線運動。2) 實現(xiàn)工作臺手動與液動的互鎖 。3) 砂輪架橫向周

5、期進給運動。 4)實現(xiàn)磨床砂輪架的橫向快進和快退運動。5)實現(xiàn)尾座套筒的液壓退回運動。6) 砂輪架快進與尾座套筒退回運動的互鎖。7)內圓磨頭工作與砂輪架快退運動的互鎖。8) 消除砂輪架的絲杠、螺母間隙。9)實現(xiàn)導軌及絲杠、螺母的潤滑。 二、機床液壓傳動系統(tǒng)的工作原理磨床工作臺的縱向往復直線運動是磨削工件時的縱向進給運動,它直接影響工件的加工精度和表面粗糙度,所以要求:1)磨床工作臺的縱向往復運動在起動、運動及制動時均應平穩(wěn),并能無級調節(jié)運動速度。2)磨削階梯軸時,為了不使砂輪碰撞工件的臺階,要求每次換向應在同一個軸向位置,即換向精度要高。 3)為了使沿工件全長的磨削量均勻,換向時在行程的兩端應

6、能作短時間的停留,停留時間的長短應可調整,并可根據(jù)需要選擇左停、右停、兩端均?；騼啥硕疾煌５倪\動循環(huán)方式。4)為了提高橫向切入磨削工件的表面質量及提高磨削較短工件的磨削效率,要求工作臺應能作每分鐘約100次以上的短距離1mm3mm往復運動,即所謂“微量抖動”。 1.工作臺的縱向往復直線運動圖6-4所示的開停閥處于右位(“開”的位置)工作,節(jié)流閥被打開,先導閥和換向閥的閥芯均處于右端位置,液壓油泵輸出的壓力油進入空心雙桿液壓缸的右腔,工作臺向右運動。2.工作臺換向過程機動閥和液動閥組成的行程控制式操縱箱是磨床工作臺換向回路中常采用的一種形式,它一般由機動閥作先導閥控制液動閥的運 動,而液動閥作為

7、主換向閥對執(zhí)行元件進行換向。 圖6-5行程控制式操縱箱工作原理圖 1) 預制動工作臺向右移動至預定位置時,其左擋塊通過杠桿撥動先導閥的閥芯向左移動,這時先導閥中部的右制動錐逐漸關小液壓缸的回油路5和16,工作臺減速,實現(xiàn)預制動。2) 終制動當先導閥的閥芯左移至右環(huán)形槽將油路7和9連通。斷開油路9和15,左環(huán)形槽將油路8與14連通,斷開油路6與8時,控制油路切換,其油液的流動情況如下:抖動缸的油路: 圖6-6換向過程中液動閥油路的連接情況a) 閥芯第一次快跳后工作臺停止運動b) 工作臺端點停留階段結束c) 閥芯第二次快跳后工作臺反向起動 3.工作臺液動與手動的互鎖為了保證操作人員的安全,工作臺運

8、動時,手搖工作機構應脫開。4.砂輪架的周期進給運動砂輪架的周期進給運動是在工作臺工作行程結束,反向起動之前進行的。1) 雙向進給圖6-4所示為選擇閥位于“雙向進給”的位置,即砂輪架在工件的兩端均有進給。 2) 左端進給選擇閥位于左進位置。3) 右端進給選擇閥位于右進位置 4) 無進給選擇閥位于無進給位置。 5.砂輪架快速進、退運動磨削開始,砂輪架應快速趨近工件,以節(jié)省輔助時間;裝卸工件或磨削過程對工件進行測量時,砂輪架應快速后退,以確保安全。6.尾座套筒的液壓退回運動尾座套筒平時工作時依靠彈簧力的作用而頂住工件,退回由腳踏式二位三通閥(尾座閥)控制液壓退回。 液壓油泵輸出的壓力油經精濾油器過濾

9、后,一路作為控制油液進入先導閥, 另一路進入潤滑油穩(wěn)定器作為潤滑油,經固定節(jié)流孔L5減壓后,再經節(jié)流閥L6、L7和L8分別進入V形導軌、平導軌和絲杠螺母傳動副等處進行潤滑。7.機床潤滑及壓力測量 第三節(jié)機床的主要結構一、砂輪架M1432B型萬能外圓磨床砂輪架結構如圖6-7所示。砂輪主軸部件直接影響工件的精度和表面質量,應具有高的回轉精度、剛度、抗振性及耐磨性,是砂輪架部件的關鍵部分。 圖6-7M1432B型萬能外圓磨床砂輪架結構1封口螺釘2鎖緊螺釘3螺套4球頭螺釘5軸瓦6密封圈7軸瓦支承球頭銷8砂輪主軸9軸承蓋10銷子11彈簧12螺釘13帶輪 二、內圓磨具圖6-8所示是內圓磨具結構圖,內圓磨具

10、安裝在支架的孔中,圖6-1中所示為工作位置。 圖6-8M1432B型萬能外圓磨床內圓磨具1接長桿2、4套筒3彈簧 1)磨削內圓時,因砂輪直徑大小受到限制,要達到足夠的磨削線速度,就要求砂輪軸具有很高的轉速。因此,內圓磨具應保證高轉速下運轉平穩(wěn),主軸軸承應有足夠的剛度和壽命。目前采用平帶傳動或內聯(lián)原動機傳動內圓磨具主軸。圖6-8中的主軸前、后軸承各用兩個P5級精度的角接觸球軸承,用彈簧3通過套筒2和4進行預緊。2)當被磨削內孔的長度不同時,接長桿1可以更換。但由于受結構的限制,接長桿軸頸較細而懸伸又較長,因此剛度較差,是內圓磨具中剛度最薄弱的環(huán)節(jié)。為了克服這個缺點,某些專用磨床的內圓磨具常改成固

11、定軸形式。 三、工件頭架圖6-9所示是工件頭架的裝配圖。 四、尾座如圖6-10所示,是M1432B型萬能外圓磨床尾座結構圖。 圖6-10M1432B型萬能外圓磨床尾座結構1頂尖2套筒3密封蓋4、7體殼5彈簧6絲杠8撥桿9銷子 10螺母11手輪12活塞13撥桿14小軸15套16手柄17T形螺釘 五、橫向進給機構圖6-11是M1432B型萬能外圓磨床的橫向進給機構,用于實現(xiàn)砂輪架的橫向工作進給、調整位移和快速進退,以確定砂輪和工件的相對位置,控制工件尺寸等。 六、工作臺如圖6-12所示,M1432B型萬能外圓磨床工作臺由上臺面6和下臺面5組成。 圖6-12M1432B型萬能外圓磨床工作臺1、2壓板

12、3a右行程擋塊3b左行程擋塊4液壓缸5下臺面6上臺面7銷軸8齒條9螺母10銷軸11螺桿12千分表13刻度尺 第四節(jié)機床的電氣控制原理 一、主控制電路主電路有五臺電動機M1、M2、M3、M4和M5,M1為外圓磨砂輪電動機,M2為頭架電動機,M3為液壓油泵電動機,M4為內圓磨砂輪電動機,M 5為冷卻泵電動機。 二、控制電路由圖6-13的右部分可看出,控制電路的控制電源是經變壓器TC將交流380V降壓為交流110V,熔斷器FU5用作控制電路的短路保護。1.外圓磨削內圓磨具支架沒有翻下,行程開關SQ 2處于外圓磨砂輪工作情況下,外圓磨砂輪電動機M1、頭架電動機M2、冷卻泵電動機M5的工作情況如下: 2.內圓磨削內圓磨具支架翻下,行程開關SQ2被壓下而處于內圓磨砂輪工作情況下,電磁鐵YA通電吸合,鎖住了砂輪架快速進退手柄,使砂輪架無法運動。三、照明電路與信號電路照明電路電源是經變壓器TC將交流380V電壓降至交流24V,熔斷器FU 4用于短路保護,開關S用來控制照明燈EL。