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研磨機(jī)用涂上或嵌入磨料的研具對工件表面進(jìn)行研磨的磨床。主要用于研磨工件中的高精度平面、內(nèi)外圓柱面、圓錐面、球面、螺紋面和其他型面。

研磨是超精密加工中一種重要加工方法,其優(yōu)點(diǎn)是加工精度高,加工材料范圍廣。但傳統(tǒng)研磨存在加工效率低、加工成本高、加工精度和加工質(zhì)量不穩(wěn)定等缺點(diǎn),這使得傳統(tǒng)研磨應(yīng)用受到了一定限制。本項(xiàng)目解決了傳統(tǒng)研磨存在的絕大部分缺點(diǎn),提高了研磨技術(shù)水平,在保證研磨加工精度和加工質(zhì)量(達(dá)到了納米級)的同時(shí),還顯著降低加工成本,提高加工效率,使研磨技術(shù)進(jìn)一步實(shí)用化,有利于研磨技術(shù)的推廣應(yīng)用,促進(jìn)了中國精密加工技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)的進(jìn)步,增強(qiáng)中國在加工制造領(lǐng)域的競爭實(shí)力,特別是對振興東北老工基地具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

先進(jìn)加工制造業(yè)和光電子產(chǎn)業(yè)都是中國的特色產(chǎn)業(yè)和優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),也是中國重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè),研磨加工技術(shù)對這兩個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都具有重要作用。

項(xiàng)目組研制出的采用本項(xiàng)新技術(shù)的研磨機(jī),即新型高速研磨機(jī)。由于性能先進(jìn),有關(guān)的研磨機(jī)樣機(jī)已在國內(nèi)十幾家單位得到了應(yīng)用,而且還兩次出口到澳大利亞,受到了國內(nèi)外用戶的普遍好評。本項(xiàng)技術(shù)僅限于用于個別件的加工中,應(yīng)用得還不夠普遍,還應(yīng)進(jìn)一步完善加工工藝,優(yōu)化研磨工藝參數(shù),擴(kuò)大研磨加工范圍;還要完善研磨機(jī),提高研磨機(jī)性能,改進(jìn)研磨機(jī)造型,使其達(dá)到實(shí)用化、商品化的程度,以便更廣泛地推廣應(yīng)用。

研磨機(jī)的主要類型有圓盤式研磨機(jī)、轉(zhuǎn)軸式研磨機(jī)和各種專用研磨機(jī)。

圓盤式研磨機(jī)

分單盤和雙盤兩種,以雙盤研磨機(jī)應(yīng)用最為普通。在雙盤研磨機(jī)(見圖[雙盤研磨機(jī)])上,多個工件同時(shí)放入位于上、下研磨盤之間的保持架內(nèi),保持架和工件由偏心或行星機(jī)構(gòu)帶動作平面平行運(yùn)動。下研磨盤旋轉(zhuǎn),與之平行的上研磨盤可以不轉(zhuǎn),或與下研磨盤反向旋轉(zhuǎn),并可上下移動以壓緊工件(壓力可調(diào))。此外,上研磨盤還可隨搖臂繞立柱轉(zhuǎn)動一角度,以便裝卸工件。雙盤研磨機(jī)主要用于加工兩平行面、一個平面(需增加壓緊工件的附件)、外圓柱面和球面(采用帶V形槽的研磨盤)等。加工外圓柱面時(shí),因工件既要滑動又要滾動,須合理選擇保持架孔槽型式和排列角度。單盤研磨機(jī)只有一個下研磨盤,用于研磨工件的下平面,可使形狀和尺寸各異的工件同盤加工,研磨精度較高。有些研磨機(jī)還帶有能在研磨過程中自動校正研磨盤的機(jī)構(gòu)。

轉(zhuǎn)軸式研磨機(jī)

由正、反向旋轉(zhuǎn)的主軸帶動工件或研具(可調(diào)式研磨環(huán)或研磨棒)旋轉(zhuǎn),結(jié)構(gòu)比較簡單,用于研磨內(nèi)、外圓柱面。

專用研磨機(jī)

依被研磨工件的不同,有中心孔研磨機(jī)、鋼球研磨機(jī)和齒輪研磨機(jī)等。此外,還有一種采用類似無心磨削原理的無心研磨機(jī),用于研磨圓柱形工件。

三輥研磨機(jī)

主要用途和性能特點(diǎn):三輥研磨機(jī)是廣泛應(yīng)用于油漆、涂料、染料、油墨、塑料、皮革、橡膠、鉛芯、醫(yī)藥、食品、化妝品以及絕緣材料等化工行業(yè)原料的濕式研磨粉碎機(jī)械,該機(jī)具有粉碎、分散、乳化、均質(zhì)、調(diào)色、回收廢料等多種功能,廣泛應(yīng)用于科研、試驗(yàn)、配方及粉碎微量調(diào)試生產(chǎn)。

本機(jī)主要部件是三個軋輥,采用Cr12鋼材進(jìn)行強(qiáng)化保護(hù)處理,防耐磨硬度達(dá)HRC52°-58°,表面粗硬度可達(dá)0.2-0.1,本機(jī)操作方便,換色容易、外形美觀,噪音低,價(jià)格優(yōu)惠,用于各種材料的研磨練制。

結(jié)構(gòu)部件:本機(jī)主要由(1)機(jī)體(2)電器開關(guān)(3)出料板(4)軋輥(5)檔料板(6)調(diào)整系統(tǒng)(7)傳動系統(tǒng)(8)電動機(jī)。共八個部件組成。

工作原理:原料由中后兩輥及兩塊檔料板組成的自然料斗加入,經(jīng)中、后兩組的相反異步旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生原料的急劇翻動,剪切,破壞原料分子之間的結(jié)構(gòu)應(yīng)力面粉碎,再經(jīng)中、前連輥高速的二次研磨,進(jìn)而達(dá)到各種原料的高速均勻混。

主要技術(shù)指標(biāo)參數(shù)表

自動研磨機(jī)

1、自動研磨機(jī)又為高速研磨機(jī),精密研磨機(jī)。采用砂布帶,電器采用日本和泉、富士、整機(jī)噴塑,顏色為微機(jī)色.

2、導(dǎo)軌為臺灣直線導(dǎo)軌.

3、刮膠采取卡式鎖設(shè)計(jì),能使變形刮膠調(diào)正,確保研磨品質(zhì).

4、此自動研磨機(jī),高速研磨機(jī),精密研磨機(jī)可用于機(jī)械式刮刀與手動式刮刀研磨.

5、特殊研磨輪設(shè)計(jì),研磨布帶無壓力感,刮膠不變形,無波紋狀現(xiàn)象,確保研磨精度.

6、研磨角度度以配合各種特殊印刷的效能.

7、研磨機(jī)裝有洗塵裝置,可減少工業(yè)污染,有利于工作人員的身體健康及設(shè)備的保養(yǎng).

8、自動研磨機(jī),高速研磨機(jī),精密研磨機(jī)操作簡便,無需專業(yè)技術(shù)即可操作.

研磨機(jī)采用無級調(diào)速系統(tǒng)控制,可輕易調(diào)整出適合研磨各種部件的研磨速度。采用電-氣比例閥閉環(huán)反饋壓力控制,可獨(dú)立調(diào)控壓力裝置。上盤設(shè)置緩降功能,有效的防止薄脆工件的破碎。通過一個時(shí)間繼電器和一個研磨計(jì)數(shù)器,可按加工要求準(zhǔn)確設(shè)置和控制研磨時(shí)間和研磨圈數(shù)。工作時(shí)可調(diào)整壓力模式,達(dá)到研磨設(shè)定的時(shí)間或圈速時(shí)就會自動停機(jī)報(bào)警提示,實(shí)現(xiàn)半自動化操作。

研磨機(jī)變速控制方法,研磨加工有三個階段,即開始階段、正式階段和結(jié)束階段,開始階段磨具升速旋轉(zhuǎn),正式階段磨具恒速旋轉(zhuǎn),結(jié)束階段磨具降速旋轉(zhuǎn),其特征在于,在研磨加工開始階段,人為控制磨具轉(zhuǎn)速的加速度從零由慢到快地增大,當(dāng)磨具轉(zhuǎn)速升到正式研磨速度的一半時(shí),加速度的變化出現(xiàn)一個拐點(diǎn),控制磨具轉(zhuǎn)速的加速度由最大值由快到慢地減小,直到磨具轉(zhuǎn)速達(dá)到正式的研磨速度,磨具轉(zhuǎn)速的加速度降為零。

利用固著磨料研磨的這一特點(diǎn),根據(jù)工件磨具間的相對運(yùn)動軌跡密度分布,合理地設(shè)計(jì)磨具上磨料密度分布,以使磨具在研磨過程中所出現(xiàn)的磨損不影響磨具面型精度,從而顯著提高工件的面型精度,并且避免修整磨具的麻煩。在平面固著磨料研磨中,磨具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動是主運(yùn)動,工件的運(yùn)動是輔助運(yùn)動。在大部分情況下,工件是浮動壓在磨具上,其運(yùn)動規(guī)律是未知的。因此,要對工件受力進(jìn)行分析,才能求出其受力狀態(tài)及運(yùn)動規(guī)律。取工件為整個研磨系統(tǒng)的分離體,建立工件受力平衡微分方程,求解該方程就能得到工件的運(yùn)動規(guī)律。

研磨機(jī)主機(jī)采用調(diào)速電機(jī)驅(qū)動,配置大功率減速系統(tǒng),軟啟動、軟停止,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。通過上、下研磨盤、太陽輪、游星輪在加工時(shí)形成四個方向、速度相互協(xié)調(diào)的研磨運(yùn)動,達(dá)到上下表面同時(shí)研磨的高效運(yùn)作。下研磨盤可升降,方便工件裝卸。氣動太陽輪變向裝置,精確控制工件兩面研磨精度和速度。隨機(jī)配有修正輪,用于修正上下研磨盤的平行誤差。

研磨籃式研磨機(jī)繼承了籃式研磨機(jī)分散研磨兩道工序在一臺機(jī)器、一道工序上實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn),同時(shí)還可以作為分散機(jī)單獨(dú)使用(當(dāng)分散盤在工作位置,研磨籃未下降時(shí))。對于需要研磨的物料,又可以實(shí)現(xiàn)先分散后研磨的功能(當(dāng)研磨籃下降到工作位時(shí),可對物料進(jìn)行高效率的精研磨)。

操作者必須熟悉設(shè)備一般結(jié)構(gòu)及性能,不得超性能使用設(shè)備。零件與磨具體積之和不得超過料斗體積的90%。接通電源后,進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn),應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),無異常噪聲。否則應(yīng)停機(jī)檢查。工件研磨前,必須將工件進(jìn)行脫油去污處理。加工過程中必須根據(jù)工件研磨情況適時(shí)添加研磨劑和控制水的添加量。 工作完畢停機(jī)時(shí),切斷電源,清掃設(shè)備,做好設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)工作。 安全操作規(guī)程開機(jī)前,應(yīng)檢查緊固螺釘,檢查電機(jī)軸等轉(zhuǎn)動是否靈活。設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)中,發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)即停車。每隔6個月,應(yīng)向振動電機(jī)或旋轉(zhuǎn)軸的軸承注油口加注鋰基脂。下班,應(yīng)切斷電源。

空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)。主機(jī)和分析機(jī)轉(zhuǎn)向正確。主機(jī)空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)按轉(zhuǎn)向要求,其運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不少于1h。主機(jī)空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),應(yīng)將磨輥裝置用鋼絲繩扎緊,避免磨輥與磨環(huán)接觸打擊,如無條件,亦可將磨輥裝置拆卸。主機(jī)空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)平穩(wěn),潤滑油最高溫度不得超過800c。溫升不得超過400c。分析機(jī)大小錐齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)平穩(wěn),無不正常聲音,并保證油路暢通。鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)觀察轉(zhuǎn)動方向,不應(yīng)有不正常聲音和振動,滾動軸承最高溫度不得超過700c,溫升不超過350c。 符合試運(yùn)轉(zhuǎn)。經(jīng)空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)證明,各部件能正常工作時(shí),才可進(jìn)行符合試運(yùn)轉(zhuǎn)。符合試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不少于8h(小時(shí))。磨機(jī)工作應(yīng)正常,傳動部分不得有不正常聲音和沖擊振動。滾動軸承和潤滑油最高溫度不超過800c,溫升不超過400c。管道裝置中各法蘭接觸不應(yīng)有漏風(fēng)現(xiàn)象。磨粉產(chǎn)量達(dá)到規(guī)定指標(biāo)。調(diào)整分析機(jī)轉(zhuǎn)速,使成品粒度控制在0.44-0.125mm范圍內(nèi)。經(jīng)空負(fù)荷及負(fù)荷使運(yùn)轉(zhuǎn)合格后,再次把緊固件擰緊,即可投入正常運(yùn)行。

研磨機(jī)在火力發(fā)電廠制粉系統(tǒng)中被廣泛的應(yīng)用,但其傳動軸振動及小牙輪斷齒一直困擾著系統(tǒng)的安全生產(chǎn),前一時(shí)期我廠制粉系統(tǒng)也倍受這兩個缺陷的困擾,甚至影響到了機(jī)組燃料的供應(yīng),經(jīng)檢修人員多次調(diào)整,效果顯著,傳動軸振動低于0.08mm。

具體措施:

1、 齒頂間隙是齒輪傳動裝置的重要裝配參數(shù)之一,規(guī)程中規(guī)定大、小牙輪間隙為7.5-8.5mm,實(shí)際生產(chǎn)中,設(shè)備經(jīng)長期運(yùn)行,大齒輪齒圈受應(yīng)力沖擊變形,由原來的圓形漸變?yōu)闄E圓形,所以其齒頂間隙局部甚至低于6mm,在實(shí)際調(diào)整過程中應(yīng)將齒頂間隙調(diào)為8.5-10mm,以減少因齒頂間隙引起的沖擊,造成輪齒過載折斷。

2、 大齒圈的緊力不夠也是引起其變形的重要原因之一。在實(shí)際操作中,除加大螺栓緊力外,用10mm厚鋼板將大齒圈接合面連接起來,加大緊固面,防止齒圈變形,保證主、從動輪角速度一致,防止傳動比變化引起的慣性力,造成疲勞折斷。

3、 傳動軸軸承的充分潤滑也是保證其平穩(wěn)運(yùn)行的主要原因,采用傳統(tǒng)的定期、手工加油,此舉雖也能夠保證軸承得到足夠的潤滑,但易造成潤滑油量的過多或不足,建議采用機(jī)械定時(shí)、定量科學(xué)地補(bǔ)充潤滑脂,從而保證軸承的適度潤滑,降低振動,避免軸承的磨損和保持架的破裂,延長壽命。

供求關(guān)系是一個行業(yè)能否快速發(fā)展的前提。市場需求是很大的,而供應(yīng)方面卻略顯不足,尤其是擁有核心知識產(chǎn)權(quán),產(chǎn)品質(zhì)量過硬的企業(yè)并不多,行業(yè)整體缺乏品牌效應(yīng)。在需求旺盛的階段,行業(yè)需求巨大,發(fā)展前景好,這是毋庸置疑的。但如何保持行業(yè)的健康,穩(wěn)定且可持續(xù)發(fā)展,需要業(yè)內(nèi)企業(yè)的共同努力,尤其需要發(fā)揮吹毛求疵的研發(fā)精神,進(jìn)一步提高生產(chǎn)工藝,降低成本,真正解決客戶的實(shí)際困難,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),提供最可靠的產(chǎn)品。