由于鼠牙盤(pán)端面齒的形狀特點(diǎn)和精度要求高,加工的難度大,在應(yīng)用數(shù)控強(qiáng)力成形磨床之前,一般都采用銑削進(jìn)行加工,工件的加工精度較低。在開(kāi)發(fā)出緩進(jìn)給輪廓成形技術(shù)后,大大拓寬了平面磨床的加工領(lǐng)域,這實(shí)在是一個(gè)具有重要意義的工藝革命。但在緩進(jìn)給成形磨削初期,這種機(jī)床只能磨削加工工件的縱向型面或曲面,不能加工盤(pán)型工件。
國(guó)內(nèi)以沈陽(yáng)機(jī)床廠、大連機(jī)床廠為代表數(shù)控車(chē)床專(zhuān)業(yè)制造廠都急需高效、高精度的鼠牙盤(pán)成形磨床。由于國(guó)內(nèi)沒(méi)有鼠牙盤(pán)磨床的生產(chǎn),基本上是靠進(jìn)口價(jià)格昂貴的機(jī)床。因此,鼠牙盤(pán)磨床的研制對(duì)我們國(guó)家工業(yè)發(fā)展、尤其是機(jī)床工業(yè)的發(fā)展是非常有意義的。杭州機(jī)床集團(tuán)經(jīng)過(guò)二年時(shí)間艱苦摸索和攻關(guān),解決了鼠牙盤(pán)端面齒數(shù)控成形磨床諸多關(guān)鍵技術(shù),2010年年初已成功制造出國(guó)內(nèi)首臺(tái)鼠牙盤(pán)端面齒數(shù)控成形磨床并已提供給用戶使用。從縱向型面的強(qiáng)力成形向圓盤(pán)類(lèi)工件成形發(fā)展是強(qiáng)力成形磨削技術(shù)的一大突破。
MKL7132×8鼠牙盤(pán)成形磨床總體布局形式采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中腰移動(dòng)式新穎立柱移動(dòng)臥軸矩臺(tái)布局型式,采用了當(dāng)今國(guó)際上最先進(jìn)的成形磨削技術(shù),各軸采用預(yù)加負(fù)荷滾動(dòng)導(dǎo)軌,各軸由交流伺服電機(jī)及滾珠絲杠副驅(qū)動(dòng)機(jī)床,并采用“立柱中腰移動(dòng)裝置”和主軸系統(tǒng)氣壓密封新型的專(zhuān)利技術(shù)。其創(chuàng)新特征在于橫向?qū)к壟c磨削區(qū)域接近在同一水平高度,并接近立柱和磨頭安裝后的重力中心,增加了運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性和切削剛性,為強(qiáng)力成形磨削的高效率和高精度提供了技術(shù)結(jié)構(gòu)保障。氣壓密封技術(shù)區(qū)別于機(jī)械密封,其特征在于在主軸前端形成了一氣壓腔,阻擋磨削區(qū)的高壓冷卻液、水霧和砂粒等雜物的侵入,提高了軸承的使用壽命和保證了主軸的旋轉(zhuǎn)精度。
MKL7132×8系列機(jī)床結(jié)構(gòu)合理,有足夠的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)、熱態(tài)剛度,采用先進(jìn)技術(shù)、保證系統(tǒng)具有良好的動(dòng)態(tài)品質(zhì)。所選用伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)執(zhí)行元件精度高、可靠性高、響應(yīng)速度快。設(shè)備使用、操作、維修方便,造型美觀。機(jī)床縱向、橫向、垂直行程分別為800mm、320mm、500mm。磨頭采用成組精密角接觸球軸承,應(yīng)用磨頭熱平衡、氣體密封等高端技術(shù)來(lái)保證磨頭的精度、穩(wěn)定性和使用壽命。磨頭主軸功率可根據(jù)加工工藝和用戶要求配置9KW、17KW、30KW等伺服主軸電機(jī)。同時(shí)機(jī)床可配置高精度光柵、動(dòng)平衡系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)、AE系統(tǒng)等。經(jīng)用戶驗(yàn)收,MKL71328/2數(shù)控鼠牙盤(pán)磨床的配置、數(shù)控控制、加工工藝都基本上與德國(guó)PLANMAT408相近。尺寸精度0.005mm、分度精度 ±2″、表面粗糙度Ra0.63μm,尤其是齒面貼合度90%,已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。該機(jī)床為我們國(guó)家的數(shù)控機(jī)床制造業(yè)提供了關(guān)鍵設(shè)備,解決了長(zhǎng)期困擾的鼠牙盤(pán)端面加工的技術(shù)難題,提高了數(shù)控車(chē)床、加工中心的加工精度和效率,這對(duì)于提高我國(guó)的數(shù)控機(jī)床制造水平具有非常大的意義。