通用磨床砂轮修整器数控改造VIP专享VIP免费

—68—第32卷第3期技术交流通用磨床砂轮修整器数控改造张乐（西北轴承股份有限公司，宁夏银川750021）摘要主要介绍了磨床砂轮修整在整个磨加工过程中的重要性和老式修整器的数控改造的过程。并说明选择西门子数控系统的原则及各项硬件相互之间的组装、设置及各部件的功能介绍。关键词控制系统修整器程序1引言在现代的机械加工行业特别是在轴承加工行业中，磨床的使用率是相当高的。不论是老式的内圆磨床、外圆磨床、平面磨床还是现在的各种数控系统的磨床。磨床是各类金属切削机床中品种最多的一类，主要类型有外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、无心磨床等。外圆磨床是使用的最广泛的，能加工各种圆柱形和圆锥形外表面。磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。磨具指的就是砂轮，在磨加工过程中是通过砂轮的高速旋转（线速度可达35m/s）对轴承内外套进行磨加工。砂轮虽然有自锐特点，但由于磨钝后的磨粒不一定都能够自动脱落或崩裂，加上磨屑与粘连结合剂会堵塞砂轮孔隙，这样就会使砂轮失去或降低切削能力，所以砂轮工作一段时间后应进行修整。砂轮修整不及时或修整不好，加工工件的表面就会出现以下几种磨削痕迹：（1）现出现交叉螺旋线痕迹；（2）表面出现鱼鳞；（3）工作面拉毛；（4）工件表面出现烧伤痕迹；（5）表面粗糙度达不到要求等问题。在精密零件的磨削加工中，圆弧形面的磨削尤其是轴承外环内滚道和内环外滚道的磨削是一个技术难点，而砂轮的修整对磨削精度起着重要作用。传统的砂轮修整是通过金刚笔进行手工修整。但这种方法修整后的砂轮都会产生圆弧形状误差，影响加工后工件的形状精度。2砂轮修整器功能介绍2.1传统砂轮修整器的介绍工作原理：在修整砂轮时首先将修整器固定好，调作者简介：张乐（1981~），男，助理工程师，主要从事电气自动化。整修整杆的位置，固定好金刚笔，将砂轮通过机床磨架摇到修整位置。调整微调螺丝的距离，开启液压站，通过按钮控制油缸两腔内液压油的流通方向，使活塞杆带动皮带运动。使修整杆做画圆运动，从而实现对砂轮的圆弧修整。在修整过程中需要通过多次手动切换换向，而且修整圆弧的半径还要不断的调整。修整过程不仅加大了操作者的劳动强度，而且修整过程中的圆弧半径值及修整速度不可控，修整后的砂轮表面较粗，不能满足轴承滚道的精加工要求。组成：底座、修整杆、拉伸油缸、传动皮带、皮带轮、金刚笔、固定螺丝、微调螺丝。（见图1）图1传统砂轮修整器2.2SINUMERIK802S数控修整器的介绍工作原理：改造后的砂轮修整器，可实现对X轴、Z轴的独立驱动控制，可以进行直线、斜线、圆弧的修整。在修整过程中操作者只需要通过R参数的设置就可对圆弧半径值、修整过程中的速度、修整时的进刀量等进行控制。在砂轮的修整过程中不需要操作人员进行重复调整。此设备的使用降低了砂轮修整的表面粗糙度，满足了滚道精磨的工艺要求，减轻了劳动强度。固定螺丝微调螺丝金刚笔底座皮带皮带轮修整杆油缸—69—宁夏机械2010年第3期此砂轮修整器所采用的CNC控制系统（SINUMERIK802Se），步进进给驱动装置（STEPDRIVEC）对步进电机进行控制。控制系统分辨率为0.001mm，控制系统通过RS232(X2)接口与计算机进行通讯，进行控制程序以及机床参数的传送。机床两进给轴采用步进电机驱动，步距角为0.36°电源电压为1～85VAC/50Hz，电流为1.36A，由STEPDRIVEC驱动器进行驱动控制。组成：SINUMERIK802S系统、控制电柜、机械部件（见图2所示）。图2数控砂轮修整器3控制系统的选型3.1修整器使用SINUMERIK802S系统的优点在对传统砂轮修整器的改造时，所使用的是西门子公司生产的SINUMERIK802S控制系统。实际运用中有以下优点：（1）结构紧凑，高度集成于一体的数控单元、操作面板、机床操作面板和输入输出单元。（2）SINUMERIK802S集成了所有的CNC，PLC，HMI，I/O于一身，机床调试配置数据少，系统与机床匹配更快速、更容易。（3）简单而友好的编程界面，保证了生产的快速进行，优化了机床的使用。（4）操作面板提供了所有的数控操作，编程和机床控制动作的按键以及8英寸LCD显示器，同时还提供12个带有LED的用户自定义键。工作方式选择(6种)，进给速度修调...