近幾年，隨著國內(nèi)數(shù)控機床的制造水平不斷提高，就是采用國產(chǎn)數(shù)控裝備并連線生產(chǎn)的，三年時間運行下來，產(chǎn)品質(zhì)量上了很大的一個臺階，滿足了球軸承用戶對軸承精度不斷提高的要求。同時我們在五軸數(shù)控磨床的應(yīng)用方面也掌握了一些基本知識。

 

    一 五軸數(shù)控磨床的基本組成及工作原理

 

    我們使用的五軸數(shù)控磨床目前主要應(yīng)用于球軸承‘兩溝一孔’的磨削加工，即軸承內(nèi)輪內(nèi)徑、內(nèi)輪溝槽和外軟溝槽，由于加工而單一，采用單軸單伺服驅(qū)動，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，其數(shù)控系統(tǒng)（CNC）由數(shù)控程序、輸入/輸出設(shè)備、計算機數(shù)控裝置、可編程控制器（PLC）、主軸變頻驅(qū)動裝置、進給驅(qū)動（交流伺服）裝置和主動檢測裝置組成。

 

    數(shù)控技術(shù)是近代發(fā)展起來的一種自動控制技術(shù)，是用數(shù)字化的信息對某一對象進行控制的技術(shù)。軸承工程師就是牛！由于軸承加工面是單一的，而且曲面加工采用成型砂輪磨削，故數(shù)控磨的進給驅(qū)動一般采用單軸單伺服系統(tǒng)驅(qū)動，輸入的數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)控系統(tǒng)的運算分配輸出指令脈沖，指令脈沖控制伺服電機運行，再經(jīng)過傳動機構(gòu)使磨床的進給拖板運動，其位置由主動測量檢測，再將信號反饋給數(shù)控系統(tǒng)。

 

    二 五軸數(shù)控磨床應(yīng)具備的特點

 

    1、高精度：為了保證軸承磨削加工的精度，除了要求機床本體的幾何精度和良好的結(jié)構(gòu)特性外，可通過減少數(shù)控系統(tǒng)的誤差和采取一定的補償技術(shù)來實現(xiàn)，同時必須具備高精度的位置測量和脈沖當量為0.1μm的高性能數(shù)控系統(tǒng)。

 

    2、高速、高效加工：軸承生產(chǎn)為大批量生產(chǎn)，提高生產(chǎn)率也是數(shù)控機床的主要特性，所以變頻主軸轉(zhuǎn)速一般選60000r/m i n，加工直徑小于20mm時，主軸轉(zhuǎn)速還可選用75000 r/min的主軸，數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)加工余量自行分配快趨、粗磨、精磨、光磨四個階段的進給速度和進給量，自動消除空程，縮短加工節(jié)拍，提高加工效率。

 

    3、高可靠性是數(shù)控機床的關(guān)鍵指標，用平均*工作時間（MTBF Mean Time Between Failures）來考核，必須平均保證40000H以上。

 

    4、智能化利用自適應(yīng)控制技術(shù)從軸承磨削過程中檢測到主軸電流變化的信號，來自動調(diào)整數(shù)控系統(tǒng)的進給量和進給速度等磨削參數(shù)，改善磨削加工狀態(tài)，以達到磨削效果。同時數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)具有自診斷功能，運行中能及時發(fā)現(xiàn)和消除故障部位。

 

    五軸數(shù)控磨床優(yōu)點如下：

 

    1、適合于復雜異形零件的加工。

 

    2、實現(xiàn)計算機控制，排除人為誤差。

 

    3、通過計算機軟件可以實現(xiàn)精度補償和優(yōu)化控制。

 

    4、加工中心、車削中心、磨削中心、電加工中心等具有刀庫和換刀功能，減少了裝夾次數(shù)，提高了加工精度。

 

    5、五軸數(shù)控磨床使機械加工設(shè)備增加了柔性化的特點。柔性加工不僅適合于多品種、中小批量生產(chǎn)也適合于大批量生產(chǎn)，且能交替完成兩種或更多種不同零件的加工，增加了自動變換工件的功能，可實現(xiàn)夜間無人看管的操作。由幾臺五軸數(shù)控磨床組成的柔性制造系統(tǒng)（FMS）具有更高柔性的自動化制造系統(tǒng)，包括加工、裝配和檢驗等環(huán)節(jié)。