M1083无心磨床的改造

第３５卷第２期　哈　尔　滨　轴　承　Ｖｏ１．３５　Ｎｏ．２　２　０　ｌ　４年　６月　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＨＡＲＢＩＮ　ＢＥＡＲＩＮＧ　Ｊｕｎ．２０１　４　Ｍ　１　０　８　３无心磨床的改造　李　艳　，李亚娟　（１．哈尔滨轴承集团公司技术中心，黑龙江哈尔滨１５００３６；２．哈尔滨轴承集团公司南直轴承分厂，黑龙江哈尔滨　１５００３６）　摘要：通过对Ｍ１０８３￣心磨床进给机构和砂轮修整器的改造，提高了／ｍＳ－精度，满足了轴承外套外圆质量　要求。　关键词：无心磨床；轴承外圆；修整器；进给机构；补偿机构　中图分类号：ＴＧ５８１　＿３　文献标识码：Ｂ　文章编码：１６７２—４８５２（２０１４）０２－００３３－０２　Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ　ｏｎ　Ｍ１　０８３　ｃｅｎｔｅｒｌｅｓｓ　ｇｒｉｎｄｅｒ　Ｌｉ　Ｙａｎ　，Ｌｉ　Ｙａｊｕａｎ２　（１．Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｃｅｎｔｅｒ，Ｈａｒｂｉｎ　Ｂｅａｒｉｎｇ　Ｇｒｏｕｐ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｈａｒｂｉｎ　１　５００３６，Ｃｈｉｎａ；２．Ｎａｎｚｈｉ　Ｂｅａｒｉｎｇ　Ｓｕｂ—ｆａｃｔｏｒｙ，Ｈａｒｂｉｎ　Ｂｅａｒｉｎｇ　Ｇｒｏｕｐ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｈａｒｂｉｎ　１　５００３６，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｙ　ｍｅａｎｓ　ｏｆ　ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｆｅｅｄ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ａｎｄ　ｗｈｅｅｌ　ｄｒｅｓｓｅｒ　ｏｆ　Ｍ１０８３　ｃｅｎｔｅｒｌｅｓｓ　ｇｒｉｎｄｅｒ，ｔｈｅ　ｍａｃｈｉｎｉｎｇ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｏｆ　ｉｔ　ｗａｓ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃｙｌｉｎｄｒｉｃａｌ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆｂｅａｒｉｎｇ　ｏｕｔｅｒ　ｒｉｎｇ　ｗｅｒｅ　ａｌｓｏ　ｍｅｔ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｅｎｔｅｒｌｅｓｓ　ｇｒｉｎｄｅｒ；ｏｕｔｅｒ　ｃｉｒｃｌｅ　ｏｆｂｅａｒｉｎｇ；ｄｒｅｓｓｅｒ；ｆｅｅｄ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　生产效率较高。该设备布局合理、工作稳定、自　动化程度和生产效率较高。　１　主要参数　随着工业的发展，用户对轴承的质量（主要　２．（１）纵进给磨削　包括精度、使用温度、噪音、寿命等）要求越来　磨削直径：西１０～１５０ｍｍ，　越高。我厂在计划经济时期，是以生产中小型轴　最大磨削长度：２５０ｍｍ。　承为主的企业之一。由于建厂比较早，陈旧设备　（２）横进给磨削　占据相当大的比例，如果全部更新换代，投入资　磨削直径：西１０—１５０ｍｍ，　金量大，公司在短时间里很难做到。　最大磨削长度：１９０ｍｍ。　滚动轴承除了科学合理的设计以外，主要　（３）工件最大重量：１０．６　ｋｇ。　是靠多工序的精益生产和科学检查等手段制造而　（４）砂轮（磨削轮）最大：’Ｐ６００ｘ２００ｘ　３０５　成，这就要求加工轴承的每道工序（设备）满足　ｘ　２００　ｘ　３０５　ｍｍ。　轴承的高质量、高精度的要求，对轴承的制造母　ｍｍ，最小：Ｐ４８０　（５）导轮最大：ＰＳＡ３５０　ｘ　２００　ｘ　１２７　ｍｍ，　机一轴承加工的专用设备在加工精度、生产效　最小：ＰＳＡ３００　ｘ　２００　ｘ　１２７　ｍｍ。　率、自动化控制程度等方面提出了更高的要求。　（６）砂轮（磨削轮）转速：１０５０ｒ／ｍｉｎ、　为了满足以上要求，对该设备进行了改造。　１　前言　ｌ　１５０ｒ／ｒａｉｎ。　Ｍ１０８３无心磨床简介　该机床可磨削圆柱体、圆锥体及成型旋转体　等零件，适用于成批生产及大批量生产，该机床　在我厂主要用于批量磨削滚动轴承外套的外圆，　收稿日期：２０１３—１２—０４．　作者简介：李艳（１９７６一），女，工程师　（７）导轮转速　工作时：７、１２、１８、２３、２９、３４、５８　ｒ／ｍｉｎ，　修整导轮时：２８０ｒ／ｍｉｎ。　（８）导轮回转角度（垂直面内）　一２～１．５。　。　（９）砂轮（磨削轮）修整器回转角±３。。　（１０）导轮修整器回转角度　哈　尔　滨　轴　承　第３５卷　垂直面内：±３。，　水平面内：一２～１．５。。　（１　１）电动机功率　磨削轮电动机：１７　ｋＷ，　导轮电动机：１．５　ｋＷ，　液压泵电动机：０．２５　ｋＷ，　润滑泵电动机：０．１２５　ｋＷ，　冷却泵电动机：０．２５　ｋＷ。　２．２　机床的主要部件及机构　机床的主要部件及机构见图１，由主传动、　传动副、砂（磨削）轮架、导轮架、进给机构、　砂轮修整器、导轮修整器等部分组成。　１．５ｋＷ　图１改造前Ｍ１０８３无心磨床传动系统　３进给机构和砂轮修整器机构改造　（１）该设备进给机构复杂而庞大，无论　是粗进给还是微量进给，都是通过人工使手轮　（柄）回转，并通过螺旋齿轮副、丝杆、丝母传　动达到进给的目的。由于进给零部件经过长期使　用，产生磨损，形成间隙，又是采用手动进给，　使设备进给精度较低，造成工件几何精度的降　低，使加工出的轴承外套外径出现不同程度的散　差，极易造成返工和一定量的废品。　（２）砂轮修整器是由人工调整金刚笔，再　通过液压缸推动来实现砂轮修整。调整量的不　准确，也会产生误差，需要人工补偿。人工调整　金刚笔修整砂（磨削）轮时，费工费时，由于　人工调整凭技术工人的经验来调整，精度很难保　证，增加了劳动强度，降低了生产效率。　（３）传统的继电器控制已经落后，电气线　路老化、故障率高，给维修代来极大的困难，因　此，需要对该机床的进给机构、砂轮修整器、补　偿机构、电气系统部分进行改造。然而该设备主　要机械部件，如床身、砂（磨削）轮架、导轮架　等，经过长时间的使用磨合，性能稳定可靠，是　优良的部件，应继续保留使用。　在对轴承外套外径磨削过程中，轴承磨床专　机的补偿机构（包括进给机构、砂轮修整器的补　偿）是该机床的核心部分，也是保证轴承外套外　圆质量的核心部件。　在轴承外套外圆磨削时，每磨削完一定量的　工件后，由于砂轮磨损，砂轮修整器对砂轮进行　一次修整，微量的修整进给量要靠补偿机构进行　补偿（同时进给机构也补偿相同的量），再进行　下一个工作循环。　为稳定地实现以上动作要求，采用数控伺服　系统驱动，用滚珠丝杠副传递运动，保证进给及　补偿精度，选用十字交叉滚子实现导向导轨的移　动，如图２。　伺服电机砂轮修整器　链链轮伺服电机　１．５ｋＷ　图２改造后Ｍ１０８３无心磨床的进给及补偿系统　改造后的Ｍ１０８３无心磨床，结构更加紧凑、　合理。进给机构由伺服电机直接驱动滚珠丝杠　副，代替了原设备的手动轮回转，并通过螺旋齿　轮副、丝杆、丝母传动的进给机构，实现了快　进、工进、自动进给补偿；同时，改造了砂轮修　整器和进给系统的自动补偿机构，通过砂轮修整　器修整完砂轮后进行自动补偿，消除了由手动进　给补偿产生的误差。　改造后的Ｍ１０８３无心磨床的电控系统，选　用了西门子的伺服控制系统及可编程序控制器　（ＰＬＣ）、触摸屏等先进的电器元件，制造了新　的电控柜。　改造前的Ｍ　１　０　８　３无心磨床的加工精度　０．０１ｍｍ，改造后的Ｍ１０８３无心磨床的加工精度　０．００２ｍｍ。　４结束语　经过改造的ＭＺ１０８３无心磨床在使用中，其　加工精度很高，能够满足生产要求，提高了老　设备的利用率，加工质量和生产效率与新型ＣＮＣ　（计算机化数字控制）滚动轴承专用设备相当。　我公司该类设备较多，可采用逐渐改进的　方法，实现设备的升级换代。改造设备需要的资　金少，时间短，减少了因设设备达不到精度要求　而影响生产进度的问题，且节约了购买设备的资　金。　（编辑：钟　媛）