4.3.1 内圆磨床
内圆磨床的主要类型有普通内圆磨床、无心内圆磨床和行星运动内圆磨床。普通内圆磨床是生产中应用最广的一种。
内圆磨床可以磨削圆柱形或圆锥形的通孔、盲孔和阶梯孔。图4-11(a)所示是用纵磨法磨孔,图4-11(b)所示是用切入法磨孔。图4-11(a、b)的f横是切入运动。有的内圆磨床还附有磨削端面的磨头,可以在一次装夹下磨削端面和内孔,如图4-11(c、d)所示,以保证端面垂直于孔中心线。图4-11(c、d)的f纵是切入运动。
图4-11 普通内圆磨床的磨削方法
图4-12所示是M2110型内圆磨床的外形图,它由床身12、工作台2、头架5、内圆磨具7和砂轮修整器6等部件组成。
图4-12 M2110型内圆磨床
1-手轮 2-工作台 3-底板 4-撞块 5-头架 6-砂轮修正器 7-内圆磨具 8-磨具座 9-横拖板 10-桥板 11-手轮 12-床身
头架通过底板固定在工作台左端。头架主轴的前端装有卡盘或其他夹具,以夹持并带动工件旋转实现圆周进给运动。头架可相对于底板绕垂直轴线转动一定角度,以便磨削圆锥孔。底板可沿工作台台面上的纵向导轨调整位置,以适应磨削各种不同工件的需要。磨削时,工作台由液压传动,沿床身纵向导轨做直线往复运动(由撞块4自动控制换向),使工件实现纵向进给运动。装卸工件或磨削过程中测量工件尺寸时,工作台需向左退出较大距离,为了缩短辅助时间,当工件退离砂轮一段距离后,安装在工作台前侧的挡块可自动控制油路转换为快速行程,使工作台很快地退至左边极限位置。重新开始工作时,工作台先快速向右,而后自动转换为进给速度。另外,工作台也可用手轮1转动。
内圆磨具是内圆磨床的关键部件,它安装在磨具座8中。M2110型内圆磨床有两套转速不同的内圆磨具,可根据磨削孔径的大小调换。砂轮主轴由电动机通过平胶带直接传动,实现内圆磨削的主运动。磨具座8固定在横拖板9上,后者可沿固定于床身上的桥板10上的导轨移动,使砂轮实现横向进给运动。砂轮的横向进给运动有手动和自动两种,手动进给由手轮11实现,自动进给由固定在工作台上的撞块操纵横向进给机构实现。
砂轮修整器6是修整砂轮用的,它安装在工作台中部台面上,根据需要可调整其纵向和横向位置。
4.3.2 平面磨床
平面磨床主要用于磨削各种工件上的平面。根据砂轮的工作面不同,平面磨床可分为用砂轮轮缘磨削和用砂轮端面磨削两类。用砂轮轮缘磨削的平面磨床的砂轮主轴通常是水平的;用砂轮端面磨削的平面磨床砂轮主轴通常是垂直的。用砂轮端面磨削的平面磨床与用轮缘磨削的平面磨床相比较,由于端面磨削的砂轮直径往往比较大,能磨出工件的全宽,磨削面积较大,所以生产率较高。但端面磨削时砂轮和工件表面是成弧形线或面接触,接触面积大,冷却困难,且切屑不易排除,所以加工精度较低,表面粗糙度值较大。而用砂轮轮缘磨削,由于砂轮和工件接触面较小,发热量少,冷却和排屑条件较好,可获得较高的加工精度和较小的表面粗糙度值。
根据工作台的形状不同,平面磨床又可分为矩形工作台和圆形工作台。圆台平面磨床和矩台平面磨床相比,圆台式的生产率稍高些,这是由于圆台式是连续进给,而矩台式有换向时间损失。但圆台式只适于磨削小零件和大直径的环形零件端面,不能磨削窄长零件。而矩台式可方便地磨削不同形状的零件。
所以,平面磨床按其砂轮轴线的位置和工作台的结构特点,又可分为卧轴矩台平面磨床、卧轴圆台平面磨床、立轴矩台平面磨床、立轴圆台平面磨床等几种类型。目前,卧轴矩台平面磨床和立轴圆台平面磨床应用最广。
图4-13所示为M7120A型平面磨床,是一种常用的卧轴矩台平面磨床。它由床身9、立柱5、工作台7、磨头1和砂轮修整器4等主要部件组成。
图4-13 M7120A型平面磨床(卧轴矩台平面磨床)
1-磨头 2-床鞍 3-横向手轮 4-修整器 5-立柱 6-撞块 7-工作台 8-升降手轮 9-床身 10-纵向手轮
矩形工作台安装在床身的水平纵向导轨上,由液压传动系统实现纵向直线往复运动,利用撞块6自动控制换向。此外,工作台也可用纵向手轮10通过机械传动系统手动操纵往复移动或调整。工作台上装有电磁吸盘,用于固定、装夹工件或夹具。
装有砂轮主轴的磨头可沿床鞍2上的燕尾导轨移动,磨削时的横向步进进给和调整时的横向连续移动,由液压传动系统实现,也可用横向手轮3手动操纵。
磨头的高低位置调整或垂直进给运动,由升降手轮8操纵,通过床鞍沿立柱的垂直导轨移动来实现。
图4-14所示是立轴圆台平面磨床的外形图。砂轮架3的砂轮主轴由内连式异步电动机驱动。砂轮架3可沿立柱4的导轨做垂直间歇切入进给,还可做垂直快速调位运动,以适应磨削不同高度工件的需要。圆形工作台2装在床鞍上,它除了做旋转运动实现圆周进给外,还可以随同床鞍一起,沿床身导轨纵向快速退离或趋近砂轮,以便装卸工件。这类机床生产效率较高,适用于成批生产。
图4-14 立轴圆台平面磨床
1-床身 2-工作台 3-砂轮架 4-立柱
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