磨床电气说明书

磨床电气说明书

成型车刀是用于各种成型硬质合金刀具修磨的专用机床，采用全数控模式。砂轮采用树脂金刚石，厚度0.50mm,直径Φ200，修磨精度0.05mm,最小修磨圆弧半径0.50mm. 砂轮电机性能参数,转速:2800RPM;电机两极.功率:60W;电压:220V;频率:50HZ;电流:0.53;启动转距166MN.M;额定转距:215MN.M;电容:2μF;数量一台套.主要提供金刚石砂轮磨屑动力，砂轮线速度30m/s,自动化程序开始运作前,该电机要处于运转状态. 步进电机型号70BF003,性能参数见下表: 型号 Model 步距角 相数 Step Angle No.of Phas (°) 3 3 3 3 电压 Voltage (V) 27 27 电流 Curren t(A) 3 3 空载启动频率 保持转矩 No-load pull-In Holding Torque Frequency (N.M) (Hz) 0.784 0.882 1600 1300 机身长 Motor Length (mm) 63 63 70BF003 70BC340A 三个步进电机中,一号步进电机为X轴;二号步进电机为Y轴;三号步进电机为Z轴.Z轴负责高度方向的调节,每次调节距离由手工输入或输入自动形成.X,Y轴组成拖板,负责砂轮磨屑面形成在X、Y方向的曲面。

由于砂轮在磨屑过程中要微量磨损，要求在X，Y方向上有逐步补偿的功能。由于砂轮在磨削过程中，随着时间的推移和一次磨削量的不同，会有一个磨损量，这个磨损量要通过XY轴联动过程中形成的曲线将其补偿掉，使得砂轮磨削口最终的行走曲线是符合加工要求的。

图 一

图一中，不对砂轮磨损进行补偿，砂轮磨削刃实际行走的曲线，不能满足加工要求。 需要对砂轮的磨损量进行补偿，一定要让砂轮的磨削刃行走的路线和需要磨削的刃口曲线相同，才能满足刀具高精度的要求。砂轮的磨损量和一次磨削量、磨削材料、砂轮磨料种类、磨削的速度、磨削时间成一个线性函数关系：

在这台机床上，一次磨削量和进给速度划分为8个等级，所有等级的砂轮转速相同：

1级每次磨削量0.025mm,对应的砂轮进给速度0.08mm/s; 2级每次磨削量0.050mm对应的砂轮进给速度0.07mm/s,; 3级每次磨削量0.075mm,对应的砂轮进给速度0.06mm/s; 4级每次磨削量0.100mm,对应的砂轮进给速度0.05 mm/s;

5级每次磨削量0.125mm, 对应的砂轮进给速度0.04 mm/s; 6级每次磨削量0.150mm, 对应的砂轮进给速度0.03mm/s; 7级每次磨削量0.175mm, 对应的砂轮进给速度0.02 mm/s; 8级每次磨削量0.200mm, 对应的砂轮进给速度0.01mm/s. 每个等级的一次磨削量，在速度确定的情况下，在固定的磨削材料（硬质合金）

和砂轮材料（人造金刚石）下，对应砂轮砂轮单位时间磨损量是一定的。补偿值在相同的磨削长度是一个固定值，这个固定值在XY运行的过程中就要补偿进去。补偿值是一个在曲线长度方向的斜率（实际上就是砂轮在单位长度方向上的磨损量和单位长度形成的正切值），这个斜率的大小是可以根据实际情况来通过人的手工设定的。

成型的车刀都是有锥度的，为了便于定义成型刀具的修磨状态，将锥度按照下图的样式定义为倒锥和正锥，为了使修磨的刃口符合成型刀具锥度要求，也按照下图，只采用倒锥修磨，正锥修磨作为预留项！

图示，成型刀具的修磨点和砂轮圆心的连线在水平方向的夹角A，实际上等于刀具

锥度的数值。不同锥度的成型刀具，起始修磨状态的设定有手工进行。因此没有必要在Z轴上使用位置传感器来确定刀具的修磨高度。

不论是正锥还是倒锥，在Z轴高度变动的时候，XY轴联动形成的曲面都要根据锥度大小的不同和Z轴改变数据的不同，进行修订。在确定采用倒锥修磨的情况下，XY轴联动完成一次从头到尾的连续运动后(运动1)，Z轴向上移动0.200mm,XY轴联动再从尾到头的进行修磨(运动2),运动1和运动2的曲线存在以下关系:

对于一个确定锥度α的被修磨体，采用正锥（或倒锥）修磨，都从被修磨体的上表面进行修磨，每次修磨在Z轴上变化距离A，那么，两次修磨平面上，同一点（X，Y）和（X＇，Y＇），它们的相互关系为：

（ A×tgα×x／√x2+y2 +x， A×tgα×y／√x2+y2 + y） （正锥） （—A×tgα×x／√x2+y2 +x， —A×tgα×y／√x2+y2 + y） （倒锥）

要求：1、软件具有简单的绘图功能和计算，这部分内容参见HL系统的相关功能。

2、软件在修磨时，需要输入被修磨体的锥度α，正锥还是倒锥，每次修磨Z轴方向的垂直移动量A，被修磨体的厚度S，用于计算重复修磨次数，来控制机器的结束时间T。修磨程序的最终确定，按照线切割编程的自动方式进行。 3、计算的原始数据以开始输入的图形为基准。

4、机器自动化程序的原始起始点由人工设定，实际的原始起始点由人工手动精确调节机器形成。从开始自动修磨到结束，整个过程自动完成，过程中可以暂停，回退，继

续修磨等功能。