JKM120YP全数控凸轮磨设计说明书.doc

JKM120YP 全数控凸轮轴磨床设计全数控凸轮轴磨床设计 说说 明明 书书 JKM120YP 全数控凸轮轴磨床是湖南杰克数控磨床有限公司与湖南一 派工业驱动有限公司 武汉华中数控股份有限公司 继 JKM120 全数控凸 轮轴磨床的基础上联合开发的高科技产品 为此 全体设计人员应根据总 体设计要求 精心设计 完成各自负责的设计任务 机械 电器 液压等 各部分设计都要服从总体设计要求 把好各自的设计质量关 一 总体技术要求 1 JKM120 全数控凸轮轴磨床采用头架分度 砂轮架往复成形的方式 生成非圆形状 非 圆的形成是头架 C 轴和砂轮架 X 轴联动的结果 2 采用上 下台面结构 工作台左右移动及砂轮架纵向仿形运动方式 3 机床外观采用全封闭防护 要求全面考虑冷却防护密封问题 4 电器 液压各管道及走线都要整齐 牢固 美观 要有走线图和管 路布置图 5 砂轮修整器采用 JSZD120K 12 3 5 修整滚轮采用 140 6 砂轮架配用 Marposs 内置式动平衡仪 西门子主轴电机的电主轴 7 砂轮架进给电机采用湖南一派直线电机 导轨采用圆柱静压导轨 8 头架采用 NSK 轴承结果 9 尾架轴承采用 THK 直线轴承结构 运动采用液压和手动两种方式 二 机床型号 JKM120YP CNC CBN 三 机床规格 120 850 毫米 四 机床名称 全数控凸轮轴磨床 五 机床主要技术参数 1 加工零件最大长度 1000 毫米 2 加工零件最大直径 120 毫米 3 加工零件最大重量 100 公斤 4 加工零件最大升程 40 毫米 5 CBN 砂轮尺寸 500 24 203 毫米 砂轮线速度 80 120 米 秒 6 数控坐标轴 砂轮架进给 X 工作台移动 Z 工件旋转 C 7 数控系统 华中数控 HNC 32M 8 伺服电机 砂轮架纵向进给直线电机 EJX5S 80 20A EJX5P 50 20A 一派 工作台移动伺服电机 GK6083 6AC61 FE 华中 头架旋转 伺服电机 GK6107 8AC61 FE 华中 六 机床主要技术指标 1 装配精度 1 头尾架上母线 a 0 015 150mm 2 头尾架上母线 a 0 015 150mm 3 砂轮主轴回转精度 0 003mm 4 头架回转精度 0 003mm 2 加工外圆零件精度 a 圆度 0 003mm b 圆柱度 0 003mm c 粗糙度 Ra 0 32 微米 d 波纹度 肉眼观察无波纹 3 加工凸轮轴零件精度 1 基圆直径尺寸误差 0 01mm 2 凸轮相位角偏差 10 3 凸轮母线对相邻主轴颈的平行度 0 006mm 4 凸轮轮廓曲线误差 a 全升程误差 0 010mm b 凸轮升程差每度相邻最大误差 0 003mm 5 加工凸轮表面粗糙度 精磨 Ra 0 2 微米 4 生产效率 砂轮线速度 80 100m s 秒 加工四缸凸轮轴余量 0 5 毫米 直径方向 时间 3 5 分钟 加工六缸凸轮轴余量 0 5 毫米 时间 5 分钟 七 机床设计应贯彻的标准 1 GB1800 1804 79 公差与配合标准 2 GB1182 1184 80 形状和位置公差标准 3 JB2278 78 金属切削机床通用技术条件 4 JB2999 81 凸轮轴磨床精度 5 GB5226 85 机床电气设备通用技术条件 6 其他与机床制造有关的标准 八 机床主要部件设计说明 1 床身 床身采用整体铸造件方形结构 采用工作台固定 砂轮架 圆柱导轨移动 为提高机床整体刚性尽量少开窗口或采用圆和椭圆窗 口 采用双墙板结构 布筋板 床身导轨跨距为 260 毫米 V 形导轨宽 90 毫米 平导轨宽 60 毫米 床身设计要考虑整体防护结构 全封闭防 护 2 工作台 工作台由上 下工作台面组成 以台面的中心为轴心 上台面可以通过安装在右侧的调节螺杆调节 使上台面相对下台面作 2度的旋转 工作台进给系统导轨采用静压卸荷 贴塑导轨 进给丝杆采用汉江 生产的精密滚珠丝杆 进给电机采用华中数控大功率伺服电机 3 头架 头架主轴是由内置编码器伺服电机通过无间隙弹性联轴器 直连 通过数控系统控制 使头架主轴旋转与砂轮架进给运动联动 实现凸轮磨削的仿形运动 主轴转速为无级可调 头架主轴顶尖采用 标准莫氏五号带帽顶尖 4 尾架 尾架以上台面的侧面导向及定位 可根据工件的长短 相 对头架在工作台面上移动来调整两顶尖之间的距离 使其适用于不同 长度的工件加工 并通过两个M16螺栓固定在工作台面上 尾架套筒的移动由过去传统的滑动摩擦改为滚动摩擦 采用日本 THK 公司生产的直线轴承 使尾架套筒的配合间隙减小 增加了尾 架部件的整体刚性 尾架套筒移动可直接用手扳动尾架手柄 带着套筒移动 也可使用脚 踏开关 启动液压装置推动尾架套筒移动 5 砂轮架 砂轮主轴中心配用 Marposs 内置式动平衡仪 电机采用西 门子主轴电机 结构形式为外装式 6 砂轮架垫板 垫板导轨采用圆柱静压导轨 驱动采用一派 EJX5 系 列直线电机 7 砂轮修整器 修整器安装在头架前侧 修整砂轮时通过工作 台面的移动作修整过程的往复运动 修整过程中的修整量进给由砂轮 架作进给运动实现 采用济宁博特 JSZD120K 12 3 5 电主轴 修整滚轮采用 140 8 冷却装置 采用磁性分离和纸带过滤两种方式 9 液压系统 机床液压系统独立设置油箱 要彻底解决油水混合 分别设置砂轮主轴静压油箱 砂轮架导轨静压油箱 机床液压动作由 导轨静压油箱提供 10 机床全封闭防护系统 该机床采取整体防护 全封闭设计 11 强电部分 电器柜主体结构可参考现有 TKM120 90 但要求加强 防护及密封 12 弱