数控曲轴磨床设计及双电动机同步驱动技术的研究.pdfVIP

室题：汽车制造技术I Ioptcs-AutoManufacturinglechnology。 数控曲轴磨床设计及双电动机同步驱动技术的研究 徐公志① 胡 苗② 门秀花③ 韩 燕① (①济南四机数控机床有限公司，山东 济南250101； ② 山东省淄博市淄川区经济贸易局，山东 淄博255100； ③济南大学机械工程学院，山东济南250022) 摘 要：数控 曲轴专用磨床是适应国内外磨削技术与工艺发展的要求而开发的一种高档数控磨床 。主要用于 中小型内燃机、汽车、摩托车中的曲轴偏心轴颈的高效磨削。在数控曲轴磨床中。双电动机同步驱动 技术是数控 曲轴磨床中的核心技术，对同步控制技术进行分析，经过应用证明控制效果 良好 。达到了 数控 曲轴磨床的精度要求。 关键词：数控 曲轴磨床 同步驱动 磨床设计 中图分类号 ：TH122 文献标识码 ：A DesignofCNC crankshaftgrindingmachineandresearch onbi-motorsVnChrOnOuStechnology XU Gongzhi~ HU Miao② MEN Xiuhua④ HAN Yan① 。 。 。 (~()JinanSijiNumericalControlMachineToolsCo．，Ltd．，Jinan250101，CHN； (EconomicandTradeBureauofZichuanDist．。Zibo255100。CHN： ⑧UniversityofJinan，Jinan250022，CHN) 从国外进 口的曲轴偏心轴颈磨床，如 日本丰 田工 头架主轴采用精密滚动轴承结构，并选用德国FAG 机和美国WELDON的磨床，其质量、可靠性及 自动化 P4等级轴承；采用交流伺服主轴电动机实现两轴同步 程度已达到较高水平。国内已有几家机床厂(上海机 无级变速，并具有定向停功能，替代了国内传统的加工 床厂等)进行过研究开发，但精度与国际先进水平相 方式，将会大幅度提高劳动生产率和产品精度。该磨 差甚远，远不能满足曲轴生产厂家的需求。因此，开发 床解决了长期困扰内燃机、汽车、摩托车行业中曲轴偏 磨削精度高的数控曲轴磨床是市场发展的需要。该类 心轴颈的加工难题，受到这些行业 的广泛关注和欢迎 ， 曲轴磨床的关键技术就在双 电动机的同步技术，此关 可替代同类进 口机床。 键技术关系到磨床的加工精度，是曲轴磨床的核心技 2 机床布局 术。 如图1和图2所示，机床采用T型布局，加工的曲 1 研究内容 轴由左右2个头架夹持，双头架电动机均采用交流伺 数控 曲轴专用磨床主要用于中小型内燃机、汽车、 服 电动机 ，双头架在头架 电动机驱动下做旋转运动 。 摩托车中的曲轴偏心轴颈的高效磨削。采用双头架通 机床共有工作台纵向自动进给轴 z轴，砂轮架 自动进 过2台交流伺服电动机驱动两套专用偏心V形夹具， 给 轴，后置金刚滚轮修整 1轴，和2个头架伺服轴 实现同步旋转加工偏心外圆；以工件磨削外圆自动定 共 5轴组成，机床同时配有在线测量装置。同时，该机 位，液压