2MK2250×150大功率船用柴油机用数控珩磨机床

性能简介

2MK2250×150大功率船用柴油机用数控珩磨机是按照“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项2011年度课题申报指南项目二：重点领域关键装备，课题18、大功率船用柴油机加工用数控珩磨机的研究目标与考核指标研制的一款具有*水平的大规格数控珩磨机床。是宁夏银川大河数控机床有限公司，兰州理工大学、北京机械工业自动化研究所、陕西柴油机重工有限公司进行产、学、研、用联合攻关的科技重大专项研究成果。

1、2MK2250×150大功率船用柴油机用数控珩磨机床主要技术参数：

（1） 珩孔直径范围：Ф200～Ф500mm；

（2） 珩孔孔深：≥1500mm；

（3） 网纹夹角：30°～70°；

（4） 主轴zui大往复行程：≥1800mm；

（5） 工作台尺寸：2000mm×1200mm；

（6） 主轴珩磨头下端距工作台距离：200-2500mm；

（7） 珩磨头涨缩形式：液压多级、无级双进给。

2、主要技术性能指标：

（1） 主轴转速:30～300rpm；

（2） 主轴往复速度:5～20m/min；

（3） 液压系统额定工作压力：≤7MPa；

（4） 珩磨加工精度：圆柱度≤0.02mm、圆度≤0.002mm；

（5） 珩磨网纹质量：符合JB/T9768-1999 平台网纹指标。

3、2MK2250×150大功率船用柴油机用数控珩磨机床具有如下特点：

（1）主轴往复运动随动控制。

主轴的往复运动采用移动主轴箱式结构，具有很好的主轴刚性和旋转精度，在立柱上装有直线导轨，主轴箱在直线导轨上移动，实现主轴的往复运动。往复运动的驱动由往复油缸实现。

通过原理上的原始创新,成功将数控系统的数字控制轴与线性机械液压伺服系统相结合，构成一种全新的珩磨机床主轴往复运动数字控制装置（已经申报发明）。提高了系统工作的可靠性，系统维护保养的方便性，又降低了系统的组成成本。本装置具有数控灵活、方便、直线运动响应迅速、驱动负载大的特点，实现了珩磨机往复运动所需的定位精度和速度，并可数控。

本机床实现了机床液压核心元件创新。根据2MK2250×150大运动惯量特点，创新性的开发和制造了机液伺服阀，实现了珩磨机主轴往复3～20m/min的稳定运行，加速度达到2.0G。

（2）交流伺服控制主轴旋转。

主轴旋转系统由电机、减速机、传动花键轴构成。

交流主轴伺服电机具有宽调速、无级调速的优点，并可实现自动数字控制，可在机床的运动程序中编制主轴的转速。

交流主轴伺服电动机通过减速机降速可获得较大的减速比、从而获得珩磨大孔径所需的大扭矩。交流主轴伺服电机和减速机构成的减速箱安装在框架横梁的顶部，通过花键轴传到主轴箱上，驱动主轴旋转。

   （3）多级液压进给电液比例控制。

 本机床进给系统实现了电液比例控制，为全自动数控珩磨创造了条件。同时实现了微小进给力的控制。进给控制的动态响应与控制范围得到了明显改善。可根据工件实际情况实现多种珩磨工艺的设定和组合。

机床进给系统安装在主轴箱主轴的上方，由粗珩进给油缸和精珩进给油缸构成，上面的油缸是精珩进给油缸，下面的油缸是粗珩进给油缸。实现珩磨进给，并有高、低压双级压力对磨削压力进行控制。实现了工件的高效率加工和圆度、圆柱度等重要的高精度加工。

 （4）数控系统

本机床采用广州数控设备有限公司为我公司研发的珩磨数控系统对机床进行五轴数控。*轴通过控制数控珩磨机液压往复随动控制装置进行主轴往复运动过程的闭环控制，第二个轴控制主轴旋转，实现往复运动的速度及换向加速度、主轴位置精度和运动速度控制准确，从而实现被加工零件任意夹角网纹的加工；通过珩磨过程之中的三界面测量,可实现被珩磨工件的短行程修磨；另一轴用于控制数控工作台运动，实现工作台精确的位置控制;第四轴和第五轴分别控制珩磨进给的液压比例伺服阀从而实现珩磨过程之中的多级进给压力需求。

数控系统的使用，使本机床和PLC控制的机床相比具有操作方便、使用方便、维护方便的特点。

（5）运动部件实现高刚性、轻量化设计。

本机床应用现代设计方法和手段，针对大孔径、长行程珩磨加工的大型机床整机结构特点，优化立柱、床身等主要支撑件和导轨的设计，整机刚度高，动、静态特性好；运动部件轻量化设计优化了机床结构，为降低系统运动惯量创造了必要条件。

（6） 短行程修磨

本机床具有被珩磨工件的短行程修磨功能。即珩磨加工过程之初先测量工件内孔上中下A、B、C三个截面的尺寸，并自动统计比较A-B，B-C，C-A的数值，当零件尺寸或锥度误差超出系统控制范围时，能发出讯号反馈控制磨头进给量及磨头往复行程位置，进行定行程修磨，直至达到工件精度要求。这种三点式测控方法不仅能保证加工精度*性，而且能大大提高磨削效率。