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您所不知的超精密加工机床的关键技术与应用

      纳米级重复定位精度超精密传动、驱动控制技术。为了实现光学级的确定性超精密加工，机床必须具有纳米级重复定位精度的刀具运动控制品质。伺服传动、驱动系统需消除一切非线性因数，特别是具有非线性特性的运动机构摩擦等效应。因此，采用气浮、液浮等无静摩擦效应轴承、导轨、平衡机构成了必然的选择。虽然听起来已经非常可观，但从长远来看，客户并不会满足于这些，我们要向客户推荐其他更为盈利的经营方式。伺服运动控制器除了高分辨、高实时性要求外，控制算法模式也需不断进步。

　　开放式CNC数控系统技术。从加工精度和效能出发，数控系统除了满足超精密机床控制显示分辨率、精度，实时性等要求，还需扩展在机测量、对刀、补偿等许多辅助功能。通用数控系统难以满足要求。开发工作是一项艰巨的***任务，对此，外圆磨生产企业Studer公司（MAGIAS）的技术开发部主任FrankFiebelkorn博士解释说：“一方面，在讨论采购生产线的时候，客户要求我们进一步扩大标准化的范围。所以，超精密机床现基本都采用PC+运动控制器研制开放式CNC数控系统模式。

这不是只有Studer公司的客户使用的产品才会因为寿命周期的缩短而受到影响，工业产品快速发展的性质已经决定了这种现象的出现。伺服传动、驱动系统需消除一切非线性因数，特别是具有非线性特性的运动机构摩擦等效应。从整体来看，经常可以看到小批量生产的情况，而且小产品一类的小批量零件生产越来越多，再加上大批量生产的零件开始被转移到海外的低成本国家生产，使得Fiebelkorn先生及其工业界的同行们不得不面对并处理这些问题。市场对外圆磨床和磨削加工中心的功能需求是多样化的，具体情况根据每天的工作负荷、每个单元的优先程度和系统成本费用而定。随着业务发展的要求，从本质上来说，这一切将会逐渐变得陈旧，但方法的提供者将会发生极大的变化。

数控外圆磨床的精度问题

数控外圆磨床的精度问题

 数控外圆磨床砂轮主轴电机与砂轮的平衡,砂轮主轴电机的振动对磨削表面粗糙度影响较大,所以需要对砂轮主轴电机进行动平衡.对砂轮则需进行两次平衡.首先用金刚笔修整砂轮后进行一次粗平衡.然后用油石或精车后的修整用砂轮对砂轮进行细修后再进行一次精平衡.

 数控外圆磨床消除误差的方法主要有三种,自动控制法.让工艺流程系统组成一个自动的加工循环系统,让测量,调整等工作可以在工艺加工过程中自动完成,试切法.通过试切可以找到一些规律,消除误差.定尺寸刀具法,使用具有一定形状和尺寸的刀具来满足加工要求的形状和尺寸.

 提高数控外圆磨床的精密度措施,减少原始误差.查明误差产生的原因，对其进行消除和减少.补偿原始误差.人为地制造一些误差,对原始误差进行抵消.转移原始误差.对工艺系统中的几何误差,热变形等进行转移.均分原始误差.把误差平均分成若干份,对每份进行调整加工.就地加工法.这种方法可以很快解决精度问题,也可以保护工件的精度.数控外圆磨床滑鞍座导轨的检测与修刮外.滑鞍座V形导轨经检修后应达到以下精度要求,滑鞍座平面导轨经检修后应达到以下精度要求,对V形导轨的不平行度≤0.02mm/m;接触点要求10～12点/25mm×25mm.

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磨床的发展历程及应用领域

　磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。

　　大多数的磨床是使用高速旋转的砂轮进行磨削加工，少数的是使用油石、砂带等其他磨具和游离磨料进行加工，如珩磨机、超精加工机床、砂带磨床、研磨机和抛光机等。

　　磨床能加工硬度较高的材料，如淬硬钢、硬质合金等；也能加工脆性材料，如玻璃、花岗石。磨床能作和表面粗糙度很小的磨削，也能进行g效率的磨削，如强力磨削等。

　　十八世纪30年代，为了适应钟表、自行车、缝纫机和***x等零件淬硬后的加工，英国、德国和美国分别研制出使用天然磨料砂轮的磨床。无心磨床磨削液无心磨床磨削液，借鉴国外同类***产品，使用***1新配方配制而成。这些磨床是在当时现成的机床如车床、刨床等上面加装磨头改制而成的，它们结构简单，刚度低，磨削时易产生振动，要求操作工人要有很高的技艺才能磨出精密的工件。

　　1876年在巴黎博览会展出的美国布朗-夏普公司制造的万n外圆磨床，是s次具有现代磨床基本特征的机械。横向进给量、纵向进给量太大，砂轮工作面太钝，都会引起工件震动产生波纹。它的工件头架和尾座安装在往复移动的工作台上，箱形床身提高了机床刚度，并带有内圆磨削附件。1883年，这家公司制成磨头装在立柱上、工作台作往复移动的平面磨床。

　　1900年前后，人造磨料的发展和液压传动的应用，对磨床的发展有很大的推动作用。但另一方面，我们必须向客户保证，他们能够重复地使用机床，以完成新的加工任务。随着近代工业特别是汽车工业的发展，各种不同类型的磨床相继问世。例如20世纪初，先后研制出加工气缸体的行星内圆磨床、曲轴磨床、凸轮轴磨床和带电磁吸盘的活塞环磨床等。

　　自动测量装置于1908年开始应用到磨床上。即使免费为用户提供刀具，也只能为客户节省少量的成本，那只是加工刀具的成本占总成本的百分数。到了1920年前后，无心磨床、双端面磨床、轧辊磨床、导轨磨床，珩磨机和超精加工机床等相继制成使用；50年代又出现了可作镜面磨削的外圆磨床；60年代末又出现了砂轮线速度达60～80米/秒的高速磨床和大切深、缓进给磨削平面磨床；70年代，采用微处理机的数字控制和适应控制等技术在磨床上得到了广泛的应用。