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ZCS中国传顺

内圆磨削高精度数控磨床


“ZCS-QGM2030内圆磨削高精度数控磨床”,采用“纳米碳纤维材料”气浮导轨,工件轴采用气静压永磁伺服电主轴(内置编码器)、砂轮轴采用气静压永磁同步电主轴,砂轮修整采用气静压交流异步电主轴,X/Z轴导轨均采用高精度气静压(气浮)导轨,X轴配置法格高精度光栅尺,在线式测量采用雷尼绍高精度接触式位移传感器测头(选配),数控系统采用台湾新代高精度数控系统形成闭环控制系统。使整机达到圆度0.3um,圆柱度1.5um的加工精度。

一、技术特点:
●本机床适用于零件的直孔、锥孔、台阶孔、盲孔的磨削和研磨加工。
●本机床含有二项国家发明专利技术:
①一种气静压金属零部件的内或外圆高精度磨床。
专利号:ZL 2011 1 0213261.8。
②一种适用于高精度检测或高精度加工设备气浮导轨。
专利号:201510300840.4。
●本机床的所有高精度气静压电主轴、气浮导轨,均采用“纳米碳纤维材料”制作的高刚性、大承载、低耗气量、自润滑不磨损的高精度气静压(空气轴承)电主轴。具有低碳绿色环保不磨损的特点。
●气静压工件电主轴采用伺服电机内置编码器,配置真空吸盘。气静压砂轮电主轴采用永磁同步电机无极调速。在工件头架一侧配有砂轮修整气静压电主轴,专用于CBN合金钢石砂轮修整,也可安装金刚笔修整支架。
●X/Z轴采用高精度气浮导轨+高精度滚珠丝杠+伺服驱动电机驱动,0.1um分辨率的台湾新代高精度数控系统,以及西班牙法格高精度光栅尺,组成全闭环控制系统。使整机达到圆度0.5um,圆柱度1.5um的加工精度。
●在砂轮架前侧配置雷尼绍接触式位移传感器测头,单向重复测量精度1um,可对工件的内外径、长度、端面进行在线测量,测量装置放置于内圆砂轮架侧面,可自动回转。
●工件装卡标准配置高精度三爪卡盘以及真空吸盘,也可根据工艺要求定制专用夹具,头架可以手动回转±45角度。
●机床主结构件采用高品质的矿物质床身(人造大理石),具有组织稳定,结构坚实。全封闭外罩。
●该磨床在气路、水路进口处加有压力传感器,具有过流、过载、气压低于下限、以及冷却水断流等故障报警保护功能。并且具有和上位机通讯功能(RS-485)。


二、整机主要技术参数表

产品名称

内圆磨削高精度数控磨床

型号

 ZCS-QGM2030

适用范围

零件的直孔、锥孔、台阶孔、盲孔的磨削和研磨加工

最大装卡直径(mm)

Ф300

磨削最大孔径(mm)

Ф200  

最大磨削孔深(mm)

120

工件轴与导轨中心高(mm)

210

工件头架回转角度(度)

±30º     

加工精度

圆度(μm)

0.2       

 

圆柱度(μm)

1.5

 

表面粗糙(Ra/μm)

0.1

 

砂轮电主轴

旋转精度<0.2um,轴头径向跳动≤0.3um,轴向窜动≤0.3um

 

工件电主轴

旋转精度<0.2um,轴头径向跳动≤0.3um,轴向窜动≤0.3um

砂轮电主轴

高刚度气静压永磁同步电主轴,转速范围1--36000/分,7.5KW,同步驱动器无级调速。配置动平衡环。砂轮采用直杆式装卡,按产品孔径范围配多只砂轮杆。

工件轴电主轴

高精度气静压电主轴,3KW/10Nm/1000 rpm同步伺服电机,内置编码器,伺服驱动器无级调速,调速范围1--1000/分。工件装卡标准配置高精度三爪卡盘以及真空吸盘,也可根据工艺要求定制专用夹具。

在线测量

雷尼绍触式位移传感器测头,单向重复测量精度1um

 

X轴导轨

采用高精度气静压(气浮)导轨

 

Z轴导轨

采用高精度气静压(气浮)导轨

 

X(mm)

最大行程400,分辨率0.1μm

 

Z(mm)

最大行程400,分辨率0.1μm

数控进给系统(μm)

采用台湾新代21A高精度数控系统,分辨率为0.1μm

X/Z轴驱动

X/Z轴均采用高精度滚珠丝杠,以及台湾新代高精度伺服电机和驱动器驱动。

光栅尺

X轴采用西班牙法格光栅尺,分辨率为0.1μmY轴可选配光栅尺。

手轮每格进给量(um)

最小进给0.1

砂轮修整

配置专用于金刚石砂轮修整器,采用气静压电主轴1.5KW、1-20000rpm,变频无极调速。(装金刚石滚轮,专用于金刚石砂轮修整)

电主轴冷却水箱及水泵

独立冷却水箱及水泵

切削液过滤水箱及水泵

独立冷却水箱及水泵,带有纸带过滤机

水雾回收过滤系统

配置专用水雾回收过滤机

压缩空气

压缩空气供压范围0.45-0.55Mpa,总耗气量小于300L/min

外部参数

工作气压0.50.8Mpa,电源380V50Hz,整机功率8KW

 

外形尺寸2400×1600×2000  (含底座及电器箱),净重3200Kg


三、使用安装要求
1、操作人员要求:本机床是高精度数控磨床,要求操作者具备数控磨床操作的基本技能,需经过专业培训并掌握操作规程后方能使用。
2、安装及环境要求:
供电电压波动在±10%以内,工作温度原则上要求安装在恒温间(22℃±2℃)内使用,湿度小于75%,安装要远离震源,有条件的可以做隔震沟,设备水平放置水平度小于0.02mm,用可调式垫铁调整水平即可。
3、压缩空气、冷却水要求:
压缩空气需要经过冷冻干燥机处理,温度17-19℃,压力0.55-0.65Mpa,供气量大于300L/min,过滤精度0.01um。主轴冷却水需要冷水机组冷却,温度17-19℃,压力0.3Mpa,流量2 L/min。


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