龙门导轨磨床技术协议.doc

MCW5316A*60程控定梁式龙门导轨磨床技 术 协 议编号：HDTEC-YDZ-090410/03威 海 华 东 数 控 股 份 有 限 公 司公司地址：山东省威海市环山路698号销售电话传真术支持邮编：264200甲方：威海华东数控股份有限公司乙方： 乙方向甲方订购MCW5316A*60型程控定梁式龙门导轨磨床壹台，经甲乙双方协商，就机床的制作要求，达成以下技术协议。由于技术不断更新，所以除本技术协议外，乙方获得的任何关于甲方相关产品的宣传资料、产品目录、产品图片附件功能、技术参数等信息，仅作为订货参考，不具有法律效力。乙方订购的机床，将按本技术协议中相关条款的约定，作为最终交付、验收的标准。一、 机床的概述1、该产品是一台程控定梁式龙门导轨磨床，可以磨削中、大型工件平面及各种机床导轨。工件可直接固定在工作台面上或电磁吸盘上。2、本机床采用龙门式布局，由双立柱、横梁及床身组成封闭刚性框架结构，工作台沿床身导轨作纵向运动，床身采用双V型自位导轨，工作台导轨贴PTFE导轨带。横梁为镶钢矩形导轨，运动部件采用滚动导轨块，刚性及运动灵敏度好。其上有两个横向滑板，可分别沿横梁作横向运动。垂直滑板为矩形导轨，可沿横向滑板之上的导轨作垂直进给运动，导轨贴四氟乙烯软带。垂直滑板上分别设置有一个卧式周边磨头及一个立式万能磨头。3、工作台纵向运动（X轴）由双出杆油缸驱动，使用比例流量阀远程无级调速，运动平稳，噪音小，采用独立液压站。工作台纵向运动由编码器获取运动位置信号，可实现X向定距自动换向。 4、磨头横向运动（Y、Y1轴），卧式周边磨头横向运动定义为Y轴，立式万能磨头横向运动定义为Y1轴。Y、Y1轴均采用程控系统控制交流伺服电机驱动滚珠丝杠，实现横向定距磨削、间歇进给、微量进给、无级调速等功能，并采用电子手轮实现对刀功能及微进给功能。5、磨头垂直运动（Z、Z1轴），卧式周边磨头垂直运动定义为Z轴，立式万能磨头垂直运动定义为Z1轴。Z、Z1轴均采用程控系统控制交流伺服电机驱动滚珠丝杠，实现垂直定尺寸磨削（仅Z1轴）、微量进给、无级调速等功能，并采用电子手轮实现对刀功能及微进给功能。为确保磨头上下进给运动精度，采用双油缸及其平衡控制系统平衡其运动。6、卧式周边磨头主传动采用交流电机驱动砂轮主轴旋转。卧磨头主轴轴线平行沿Y轴方向固定安装。7、万能磨头主传动采用交流电机驱动砂轮主轴旋转。万能磨头可以围绕沿X轴轴线左右回转，万能磨头回转采用交流变频电机传动精密的蜗轮蜗杆回转机构，带动万能磨头沿X轴线方向回转（A轴）。回转角度定位采用端齿盘定位，回转的锁紧采用油压缸自动松开，碟簧锁紧。 8、本机床采用西门子S7-200型PLC程控系统及K-TP178Micro触摸式人机界面，控制机床各轴运动及辅助装置控制。PLC内固化专用程序，悬挂操作控制站可以左右回转，按钮站上不仅设置各种操作按钮及电子手轮，同时设置5.7触摸式人机界面，人机界面上不仅设置常规的各项动作操作，还具备设置相关系统参数，显示多达100条报警信息等功能。9、本机有故障自动报警功能，若机床出现导轨润滑缺油、油液堵塞、压力不足，可自动停机并报警。10、在机床卧磨头上设置一套砂轮修整器，砂轮修整器运动采用液压驱动，进给为手动微进给，修整器回转采用端齿盘定位，回转的锁紧与松开采用液压松开、碟簧锁紧形式。11、在立式万能磨头上配置一套砂轮修整器，砂轮修整器运动采用液压驱动，进给为手动微进给，修整器回转采用端齿盘定位，回转的锁紧与松开采用手动形式。二、机床的结构特点 1、卧式周边磨头 卧式周边磨头是一箱体结构，其内部主轴支撑采用动静压轴瓦结构。动静压轴承有静压轴承的运动精度高，无磨损、寿命长、起动功率小及动压轴承的高速时承载能力大，抗振性好的优点，是磨床主轴首选的轴承。本公司在静压，动静压技术领域中居领首地位，开发的动静压轴承在静压力、动压力、抗震性及高速性方面,均优于WALDRICH轴承，并在轴系布局方面进行优化设计,使之有良好的系统综合刚度。不论是主轴的回转精度、强力磨削能力、抗震性及使用寿命方面，动静压轴瓦支撑技术均优于滚动轴承支撑技术。该结构兼具动压轴承和静压轴承的优点而又避免两者的缺点，具有回转精度高、刚性大、抗震性好、重载重切的特点，磨头主轴跳动在0.003毫米，其转动是交流电机经多楔带带动主轴后端的卸荷带轮，从而带动主轴旋转，由于磨头采用卸荷带轮结构，使得传动皮带产生的张紧力不直接作用于主轴，由此保证磨头回转精度及使用寿命的提高。2、立式万能磨头立式万能磨头也是一个箱体结构，其内部主轴支撑采用动静压轴瓦结构，其转动是交流电机经弹性联轴器与砂轮主轴直联，电机及磨头组经过严格动平衡。万能磨头可围绕X轴线方向在100度范围内机动转动，用精密齿牙盘定位，定位精度为1度，液压松开 ，碟型弹簧夹紧。3、磨头供油系统主轴轴承的润滑采用独立油压供油系统，供油系统具有主轴的润滑采用独立的液压供油站装置，该装置采用蓄能器对磨头缺油进行保护，一旦系统发生缺油状态，该装置上的压力继电器立即报警并停止主轴磨削动作，同时蓄能器可立即对主轴进行补油保护主轴。该系统具有空调式油冷却装置，对主轴润滑油的温度进行恒温控制，确保磨头主轴连续运行精度及主轴使用寿命。保证磨头在最高转速下连续正常工作24小时。4、工作台传动工作台与床身采用优质HT300铸铁材料，工作台导轨采用双V型导轨结构并贴PTFE导轨带，导轨采用双V自位型导轨，一条V型导轨与工作台固定，另一条V型导轨可以微量水平调节，确保工作台运动导轨良好的导向性。工作台的驱动采用双出杆液压油缸。在工作台面上设置齿条，工作台运动通过齿条拨动床身上的齿轮并带动编码器旋转，由编码器记录工作台的位置信号并可通过数控系统控制自动换向，克服传统机型人工调整工作台换向位置的不便。工作台速度采用德国哈威公司生产的比例流量阀远程控制，从而控制工作台运行速度，工作台运行速度可以通过操作面板上的电气旋钮人工远程无级调节。工作台导轨防护采用折叠风琴罩结构。5、龙门框架双立柱下部与床身紧固连接，上部与横梁紧固连接，由床身、双立柱与横梁形成刚性的封闭框架结构。立柱与横梁采用优质铸铁HT300材料，横梁采用封闭式箱形结构，内部密筋，横梁上矩形导轨背部镶嵌淬火的钢导轨，横梁下导轨顶面亦镶嵌淬火的钢导轨。6、磨头横向传动横向滑板采用优质HT300铸铁材料，封闭式箱形结构，内部密筋。横向滑板上有横向导轨与垂直导轨，横向导轨上设置滚动导轨块，滚动导轨块分别在钢导轨上运动，左右横向滑板上导轨滚动滑块共用横梁上导轨的钢导轨，左右横向滑板下导轨滚动滑块分别使用横梁下导轨上的钢导轨，横梁下钢导轨采用特殊工艺处理，保证横向滑板运行精度稳定性。横向滑板垂直导轨采用贴伺服乙烯导轨带，垂直滑板导轨为矩形导轨，垂直滑板沿横向滑板上的垂直导轨上下运动。横向传动采用交流伺服电机通过齿形带机构减速驱动滚珠丝杠运动，其采用预紧结构，丝杠采用预拉伸结构，横向运动防护采用风琴罩结构。7、磨头垂直传动垂直滑板采用优质HT300铸铁材料，封闭式箱形结构，内部密筋。与横向滑板导轨接触部位为矩形导轨。垂直滑板上下运动采用双油缸平衡技术，以消除滑枕自重引起滚珠丝杠的拉伸变形，保证位移的准确性，液压平衡设有充油保压系统，可保证平衡压力长期稳定、可靠。垂直传动采用交流伺服电机通过精密行星齿轮箱减速，垂直进给伺服电机带抱闸。8、万能磨头回转运动万能磨头的回转运动采用交流变频电机驱动一套蜗轮蜗杆付，带动万能磨头回转机构运动。立磨头回转机构松开，采用回转机构内部的液压油缸在液压系统的控制下自动完成；回转机构的锁紧采用回转机构机体内部的碟簧在液压油缸回程后自动弹开锁紧。回转定位采用端齿盘1度1分定位。9、润滑系统 机床的润滑系统采用自动润滑装置。纵向导轨采用独立自动循环浇淋式润滑系统，其上有低油位发讯、油泵出油状态侦测、油液堵塞状态发讯。横向及垂直运动导轨及滚珠丝杠采用定时定量自动润滑装置，其上亦采用低油位发讯装置，因采用以上装置使得机床操作人性化更强，机床安全、可靠。10、冷却系统机床冷却液装置，采用高扬程水泵，在砂轮防护罩处安装冷却喷嘴，在床身周围有冷却液回收槽，将冷却液集中回收到冷却箱内，通过冷却箱上的磁性分离器、水箱隔板进行贰级过滤后再循环使用。11、管线防护机床横向、垂直运动管线采用拖链机构，安全、美观。12、液压控制系统 液压系统采用独立液压站。液压系统控制工作台纵向运动、磨头垂直运动的平衡。液压系统控制工作台运行速度，采用德国哈威公司生产的比例流量调速阀远程控制机床工作台运动速度，可以在机床控制面板上手动旋转电位器无级控制。工作台换向采用编码器读取工作台运行位置信号，通过机床控制面板上的按键可以手动设置工作台运行的换向距离。13、 卧磨头角度修整卧磨头V形修整器用来修整V形砂轮。V形修整器包括修整头快速升降运动、修整头回转运动及金刚笔修整运动组成，修整头快速升降运动采用液压油缸驱动，修整头的回转运动采用人工回转，回转的锁紧与松开采用液压松开、碟簧锁紧形式，回转分度采用端齿盘定位，修整运动采用液压油缸驱动。修整进给采用机械手轮微量手动进给。14、磁性砂轮平面的修整砂轮的平面使用放在工件上的金刚笔座修整，通过磨头横向移动进行修整。砂轮修整器如右图所示。15、万能磨头角度砂轮修整其进给和驱动与卧磨头修整器相同，能够回转90，回转定位为鼠齿盘5一分，人工进行松开锁紧，该修整器主要用于右图所示砂轮上侧平面角度的修整，下侧平面角度使用磁性平面修整器与磨头回转结合修整。也可以通过磨头回转将砂轮所需角度与水平或垂直面重合，用工件上磁力表座通过磨头横向或垂直移动进行修整。三、电气系统的布局1、电气控制柜采用独立的控制柜,其内部将机床程控系统、伺服驱动控制系统、断路器、继电器等电气控制元气件集中布置,电柜全密闭防护,并有空调式温度控制装置,使得电气元器件在良好的工作环境运行,保证电气系统运行的稳定性。2、程控系统采用德国西门子公司S7-200可编程控制器（PLC）系统。3、人机界面显示器采用西门子5.7单色触摸式显示器，中文显示界面。为提高人机交互效率,采用PPI总线，传输速率为187.5K/秒。4、伺服电机及其控制系统机床的4个伺服轴伺服驱动装置选用施耐德品牌的高性能交流伺服驱动装置及交流伺服电机。四、机床控制功能1、操作面板操作面板分为四个主要区域，最上面为指示灯区；其次为触摸屏及横向垂直伺服、工作台的运动控制；再次为横向及垂直的功能选择、伺服的进给速率选择、工作台液压运行速度的调节及立磨头的回转操作。最下层左半部分为工作灯、冷却泵及工作台的功能选择及电磁吸盘的充退磁操作旋钮，右侧为控制电源的通断控制及遇到紧急情况下停止系统所有运行设备的急停按钮。按钮板中部分指示灯与按钮是集成在一起的，此类带灯按钮既可以进行操作，也作为相关的状态显示。2、操作系统触摸屏机床操作系统采用西门子S7-200 PLC西门子K-TP178Micro触摸式人机界面（即触摸屏，英文简称HMI）。人机界面除了可以对一些控制对象（如磨头电机、油泵电机等）进行操作，还具有设置相关系统参数、显示多达100条报警信息等功能。左上角带两个状态指示灯，下方带有六个功能按键，功能键已定义为快捷方式键，操作简单、方便。从左往右依次为：系统菜单、系统参数、常规操作、运行总览、画面帮助、故障复位。触摸屏开始画面上的系统菜单里，设有八个带文字的触摸按钮，用手指轻按进入相关的功能画面。系统菜单功能分：常规操作、定距操作、系统参数、报警记录、在线帮助、注意事项、保养维护、运行总览。打开每个菜单，可以读取相关参数或进行相关动作操作。五、技术主要规格与参数5.1 加工范围5.1.1工作台尺寸（宽度*长度）：1600*6000（毫米）5.1.2 最大磨削工件尺寸（长*宽*高）：6000*2000*1000（毫米）5.1.3 最大磨削工件重量：12000公斤5.1.4 工作台纵向（X轴）有效行程：6000毫米5.1.5 磨头垂直（Z、Z1轴）移动距离：1000毫米5.1.6 磨头横向移动（Y、Y1轴）距离：2200毫米5.2 机床结构5.2.1 工作台T型槽尺寸（槽宽*槽间距*槽数）：28*200*7 （毫米）5.2.2 龙门间距：2200毫米5.2.3 卧磨头主轴轴线到工作台的最大距离：1300毫米5.3 周边磨头5.3.1 砂轮主轴转速：1050（转/分）5.3.2 磨头主轴电机功率：22千瓦5.3.3 砂轮尺寸（外径*宽度*内孔）：600*100*305（毫米）5.4 万能磨头5.4.1 砂轮主轴转速（无级调速）：800-2500（转/分）5.4.2 磨头主轴电机功率：11千瓦5.4.3 砂轮尺寸（外径*宽度*内孔）：500*100*203（毫米）5.4.4 万能磨头回转角度：100度，最小分度值：1度5.5 各进给运动轴5.5.1 工作台纵向移动（X轴）速度：5-25米/分（液压无级调速）5.5.2 磨头垂直进给（Z、Z1轴）快速进给速度：4000毫米/分5.5.3 磨头垂直进给（Z1轴）连续进给速度：2-2000毫米/分5.5.4 磨头垂直进给（Z、Z1轴）最小进给量: 0.005毫米5.5.5 磨头横向进给（Y、Y1轴）快速进给速度：4000毫米/分5.5.6 磨头横向进给（Y、Y1轴）连续进给速度：2-2000毫米/分5.5.7 磨头横向进给（Y轴）断续进给速度：5-50毫米/次5.5.8 磨头横向进给（Y、Y1轴）最小进给量: 0.005毫米5.6 其他5.6.1 冷却液流量: 100升/分；5.6.2 机床外型尺寸(长*宽*高): 15610*7300*5500(毫米)5.6.3 机床重量: 78000公斤5.6.4 机床电机总功率: 75千瓦5.6.5 机床工作电压/频率: 三相 380V10%/50HZ5.7 机床精度机床按照GB5288-85龙门导轨磨床 精度标准中的相关规定5.7.1 加工工件的直线度： 水平面：0.008毫米/米，0.05毫米/全长 垂直面：0.008毫米/米，0.05毫米/全长六、主要配套明细表序号名称制造厂或供应商数量备注1动静压卧式磨头总成华东数控1套2动静压万能磨头总成华东数控1套3Y、Y1、Z、Z1轴滚动丝杠国产优质各1共4套4Y、Y1、Z、Z1轴丝杠轴承NSK各1共4套5液压控制系统总成唯冠油压1套6YZ轴润滑系统永嘉流遍2套7X轴润滑系统华东数控1套8程控系统(PLC)西门子1套10Y、Y1、Z、Z1轴伺服电机及驱动器西门子各1共4套11Z、Z1轴行星减速箱欧洲品牌各1共2套12动静压主轴润滑控制装置唯冠油压1套13空调式冷却器（电柜）国产优质1套14Y、Y1、Z、Z1轴拖链德国IGUS各1共4套15磁辊过滤装置烟台机床附件1套16万能磨头主电机变频器进口1套17万能磨头回转变频器进口1套注：以上关键元器件明细及本技术协议中所列关键部件/元器件的品牌，所显示之国家、地区名称均仅表示品牌所属国家和地区，而非指此部件或元器件的原产地。七、标准附件、专用操作工具、易损件清单序号名称规格数量备注1调整垫铁1台套2地角螺钉1台套3床身导轨测量圆棒1套4万能磨头砂轮卡盘1套5万能磨头砂轮平衡轴1套6万能磨头套筒扳手1套7万能磨头砂轮1件8砂轮平衡架1件9卧磨头砂轮卡盘1套10卧磨头砂轮平衡轴1套11卧磨头砂轮1套12卧磨头套筒扳手1套13卧磨头多楔带1套14主油缸密封件1套八、产品制造标准本机床采用的主要制造标准（1）金属切削机床通用技术条件 GB9061-1988（2）金属切削机床安全防护通用技术条件 GB15760-1995（3）龙门导轨磨床 精度 GB5288-1985（4）龙门导轨磨床制造与验收技术要求 JBN4147-85（5）工业机械电气设备 第一部分通用技术条件 GB/T5226.1-1995（6）电气设备符合IEC标准,采用国际先进标准（7）设备的仪器、仪表的计量采用ISO国际标准计量单位九、甲方随机床提供的技术资料1、提供机床出厂的精度检验报告、性能检测记录及有效合格证书。2 、提供主要零部件、元器件的规格、型号、生产厂、精度等级、检验合格证书。3 、提供机床安装、调试、使用、维修所必需的技术资料各一套。包括：3.1. 机床的安装、调试手册。包含如下内容，并在机床买卖合同生效后2个月内提供给乙方。l 机床的机械资料：包括机床主要技术参数，需要配套动力接口位置和用量资料，配套的安装要求。l 机床的电气资料：机床总功率、电压、机床接线口位置等，常规配套设备的安装、管线沟的预留及预埋要求。l 地基基础设计资料：甲方提供机床极限图、地基布置图、机床基础的载荷重量分布图等相关资料。乙方根据甲方提供的上述资料，请建筑设计单位根据乙方地质状态及甲方提供的机床对地基的要求，设计详细的机床地基施工图并施工。3.2. 机床的使用说明书。3.3. 机床的电气连线图册、电气原理图、PLC梯形图。3.4. 程控系统的操作手册。十、机床预验收机床预验收在甲方制造工厂现场进行1、 机床制造完毕后，甲方以书面形式通知乙方到甲方制造工厂进行预验收。2、 预验收内容：按甲方出厂合格证明书对机床性能及几何精度、工作精度、外观进行预验收。合格证明书的工作精度中标准试件及砂轮由甲方提供。按技术协议对外购件、液压件、电气元件、程控系统、伺服系统等进行确认。3、 如果乙方放弃预验收，则视同预验收合格。十一、机床的安装与调试预验收合格后，甲方将机床分体并包装，发运到乙方设备安装现场。1. 甲方负责安装调试，其中包括机床机械部分安装的钳工作业，机械部分调试运转时所需的电工作业。2. 在机床运输到乙方安装现场前，乙方负责设备的安装准备工作，其中包括浇灌地基、基础辅助设施的准备、动力装置、通用机具的准备等工作，乙方负责提供安调机床需用的消耗品，如清洁布、清洗用油、常用工具等物品，机床正常运行需要的润滑油、液压油、切削液等物品。在上述安装条件具备的前提下，甲方方可进行设备的安装工作。3. 机床安装调试的专用机具（包括：工、检、量具）等由甲方负责，不另收取租赁和托运费用。通用机具（包括通用工、检、量具）由乙方负责。3.1. 通用工具有：各类扳手、各类螺丝刀、各类钻头、绞刀、清洁工具、油石、锉刀、起销