雙輪數控軋輥磨床及其數控方法技術

本發明專利技術公開了一種雙輪數控軋輥磨床及其數控方法，該雙輪數控軋輥磨床的小滑架上設計有U軸微進給機構，主機械傳動箱采用主動潤滑回路潤滑，床身上安裝有冷卻水凈化裝置，大滑架導軌通過潤滑油管與Z軸導軌液壓站連接，Z軸導軌液壓站采用動壓潤滑，砂輪、砂帶輪分別連接共用的主軸液壓站，砂輪、砂帶輪的主軸前后均安裝有動靜壓軸承、毛細管調節器，所述的砂輪主軸、砂帶輪主軸均采用動靜壓潤滑。本發明專利技術采用數控設定方式，軋輥曲線更改容易，磨削出的工件質量更高，并容易實現自動控制，減低了人工誤操作的概率，具有十分優良的可重復性加工，能夠保證批量生產的質量。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種軋輥磨床，特別是一種。
技術介紹
雙輪軋輥磨床是造紙行業普遍使用的一種軋輥加工設備，它具有兩個磨削輪，一個是磨削砂輪，用于對軋輥進行磨削加工，另一個砂帶輪，通過驅動砂帶運動，完成對軋輥進行精磨和表面拋光處理，能夠提高軋輥的光潔度，使加工的軋輥精度更高。但傳統的雙輪軋輥磨床普遍采用的是直流調速以及繼電邏輯控制，利用機械仿型的方法磨削加工出簡單的中凸(或中凹)輥形曲線軋輥，難于加工出現代軋輥要求的不同曲線的軋輥輥面，而且傳統的機械傳動結構無法達到數控機床的要求，因此急須對現有的舊式雙輪軋輥磨床進行機電一體化改造，使之具有數控加工能力，提高磨床的應用范圍。
技術實現思路
針對現有技術中存在的問題，本專利技術所要解決的技術問題為提供一種。本專利技術提供一種雙輪數控軋輥磨床，包括床身、軋輥、軋輥旋轉電機、主機械傳動箱、萬向節、軋輥前托架、砂輪、砂輪主軸箱、軋輥后托架、大滑架驅動電機、萬向節支撐架、大滑架、大滑架驅動螺桿、U軸驅動電機、小滑架、斷電保護油缸、砂輪驅動電機、砂帶輪驅動電機、砂帶、砂帶輪、砂帶輪架、小滑架驅動電機，所述的大滑架驅動螺桿的尾部安裝有絕對值光電編碼器，所述的大滑架的兩端分別均安裝有小滑架、操作控制站；兩端的操作控制站分別控制砂輪和砂帶輪，且兩端的操作控制站控制大滑架驅動電機，所述的小滑架包括底層機械部件、中層機械部件和頂層機械部件，所述的底層機械部件設置有導軌槽和滾珠絲杠螺母固定機構，中層機械部件為活動滑塊，該活動滑塊設置于導軌槽中，并與滾珠絲杠螺母固定機構的滾珠絲杠相連，該滾珠絲杠與小滑架驅動電機的減速機輸出端相連，所述的活動滑塊上方安裝有砂輪驅動電機或砂帶輪驅動電機，所述的砂輪驅動電機、砂帶輪驅動電機分別與砂輪、砂帶輪連接；所述的頂層機械部件包括砂輪架或砂帶輪架、U軸微進給機構，所述的砂輪架或砂帶輪架與活動滑塊通過旋轉軸活動連接；所述的U軸微進給機構包括U軸驅動電機、U軸頂桿和斜鐵塊；所述的U軸驅動電機控制U軸頂桿伸縮，所述的U軸頂桿設置于所述的斜鐵塊上方，所述的斜鐵塊設置于活動滑塊上，所述的U軸頂桿與砂輪架或砂帶輪架連接。所述的主機械傳動箱采用主動潤滑回路潤滑，該主動潤滑回路的潤滑油箱安裝于主機械傳動箱下部，該主動潤滑回路的油泵電機采用PLC控制。所述的床身上安裝有冷卻水循環通道，該冷卻水循環通道連接有冷卻水凈化裝置，實現磨削過程中的冷卻水循環使用。所述的大滑架導軌通過潤滑油管連接Z軸導軌液壓站，該Z軸導軌采用動壓潤滑。所述的砂輪主軸箱、砂帶輪主軸箱均連接主軸液壓站，所述的砂輪、砂帶輪的主軸前后均安裝有動靜壓軸承、毛細管調節器，所述的砂輪主軸、砂帶輪主軸均采用動靜壓潤滑。本專利技術還包括油缸固定支架和斷電保護液壓站，油缸固定支架上固定有斷電保護液壓站的斷電保護油缸，所述的斷電保護油缸的油缸頂桿與活動的斜鐵塊相連，通過油缸頂桿的伸出或縮回控制斜鐵塊運動，進而控制U軸頂桿頂在斜鐵塊上坡端平面或下坡端平面，使控制砂輪架或砂帶輪架的尾部上移或下移，實現砂輪或砂帶輪的工作端面前進或后移。本專利技術還包括電氣控制柜，該電氣控制柜包括電源控制單元、進線濾波模塊、整流模塊、交流伺服電機驅動模塊、直流電機調速裝置、PLC從站控制模塊和核心控制器；所述的電源控制單元順次連接進線濾波模塊、整流模塊，所述的交流伺服電機驅動模塊分別與U軸驅動電機、小滑架驅動電機、大滑架驅動電機相連接，所述的直流電機調速裝置分別與砂輪驅動電機、軋輥驅動電機、砂帶輪驅動電機連接，所述的核心控制器通過PLC從站控制模塊控制主軸液壓站、冷卻水凈化裝置、斷電保護液壓站、Z軸導軌液壓站，所述的核心控制器還與操作控制站連接。本專利技術提供一種雙輪數控軋輥磨床的數控方法，包括以下幾個步驟 步驟一回參考點 電氣控制柜上電后，X軸和U軸均回到相應參考點； 步驟二 手動方式運轉 在砂輪和砂帶輪的操作控制站上選擇手動操作模式，實現手動磨削； 步驟三自動磨削 操作控制站對所需磨削的曲線進行選擇，也可以根據工藝需要重新設定所需磨削曲線的各工藝參數，進入自動循環磨削，所有工序完成后磨床各軸自動退回到機床的零點位置或預先指定位置；磨削過程中如果因為某種原因需要中斷磨削，可以按磨削停止按鈕；步驟四拋光磨削 由砂帶驅動輪驅動砂帶進行拋光磨削。本專利技術具有的優點在于1、本專利技術直接利用再制造技術將技術落后的舊雙輪軋輥磨床改造為本專利技術的數控磨床，因而可以節省成本(大約50%)，節省能源(大約60%)，節省材料(大約70%)。2、傳統的雙輪軋輥磨床磨削曲線采用機械仿型凸輪機構，其曲線更改不容易完成，本專利技術采用數控設定方式，軋輥曲線更改容易，磨削出的工件質量更高。3、傳統的雙輪軋輥磨床采用簡單的控制裝置，不容易實現自動控制，本專利技術采用的是數控裝置，容易實現自動控制，可以自動進行系統自檢和故障報警，自動進入編程磨肖|J，減低了人工誤操作的概率，具有十分優良的可重復性加工，能夠保證批量生產的質量。4、傳統的伺服電機采用原始的直流機組控制，耗電大，效率低，本專利技術采用先進的交流伺服系統，能耗低，控制精度高。5、本專利技術采用先進的液壓控制系統，提高了機床的控制精度，降低了機床的磨損和能耗。6、傳統的進給傳動絲桿選用的是T形絲桿，反向間隙大，X軸和U軸傳動絲桿采用滾珠絲桿，反向間隙小，有助于提高機床的進給精度。7、傳統的砂輪、砂帶輪主軸采用動壓潤滑方式，本專利技術中砂輪、砂帶輪主軸采用動靜壓潤滑方式，提高主軸的精度，減小主軸的磨損，有助于延長設備的使用壽命。8、傳統的磨床事故斷電后砂輪無法自動離開工件，本專利技術中設計了斷電保護機構，在斷電時砂輪能自動向后退回，解除了工件因意外故障斷電而受損的隱患。9、傳統的工件傳動采用剛性機芯夾傳動方式，本專利技術中采用萬向節傳動方式，降低了工件裝卡精度要求，提高了生產效率。10、傳統的砂輪修磨采用手動進給方式，新增了調速電機進給修磨方式，提高了砂輪修磨精度，從而提高了工件磨削精度。附圖說明圖1是本專利技術提出的一種雙輪數控軋輥磨床的主視 圖2是本專利技術提出的一種雙輪數控軋輥磨床的A-A向視 圖3是本專利技術提出的一種雙輪數控軋輥磨床的B-B向視 圖4是本專利技術中大滑架潤滑原理 圖5A是本專利技術提出的一種雙輪數控軋輥磨床的砂輪或砂帶輪結構簡 圖5B是本專利技術提出的一種雙輪數控軋輥磨床的砂輪或砂帶輪微進給工作原理示意 圖6A是本專利技術中砂輪的主軸的結構示意 圖6B是本專利技術中砂輪的主軸的A向結構示意 圖6C是本專利技術中砂帶驅動輪的主軸的結構示意 圖6D是本專利技術中砂帶驅動輪的主軸的A向結構示意 圖7是本專利技術中軋輥旋轉主軸箱潤滑 圖8是本專利技術中斷電保護油缸液壓控制原理 圖9是本專利技術中砂輪主軸動靜壓液壓原理 圖10是本專利技術電氣控制柜框圖。圖中1-軋輥旋轉電機；2_主機械傳動箱；3-萬向節；4-軋輥前托架；5-軋輥；6-砂輪；7_砂帶輪主軸箱；7/ -砂輪主軸箱；8_軋輥后托架；9-床身；10-大滑架驅動電機；11-萬向節軸支撐架；12-大滑架；13-砂帶輪側U軸驅動電機；13'-砂輪側U軸驅動電機；14-砂帶輪進給小滑架；14'-砂輪進給小滑架；15-砂帶輪進給斷電保護油缸；15'-砂輪進給斷電保護油缸；16-砂帶輪驅動電機；W -砂輪驅動電機；本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種雙輪數控軋輥磨床，包括床身、軋輥、軋輥旋轉電機、主機械傳動箱、萬向節、軋輥前托架、砂輪、砂輪主軸箱、砂帶輪主軸箱、軋輥后托架、大滑架驅動電機、萬向節支撐架、大滑架、大滑架驅動螺桿、U軸驅動電機、小滑架、斷電保護油缸、砂輪驅動電機、砂帶輪驅動電機、砂帶、砂帶輪、砂帶輪架、小滑架驅動電機，其特征在于：所述的大滑架驅動螺桿的尾部安裝有絕對值光電編碼器，所述的大滑架的兩端分別均安裝有小滑架、操作控制站；兩端的操作控制站分別控制砂輪和砂帶輪，且兩端的操作控制站控制大滑架驅動電機，所述的小滑架包括底層機械部件、中層機械部件和頂層機械部件，所述的底層機械部件設置有導軌槽和滾珠絲杠螺母固定機構，中層機械部件為活動滑塊，該活動滑塊設置于導軌槽中，并與滾珠絲杠螺母固定機構的滾珠絲杠相連，該滾珠絲杠與小滑架驅動電機的減速機輸出端相連，所述的活動滑塊上方安裝有砂輪驅動電機或砂帶輪驅動電機，所述的砂輪驅動電機、砂帶輪驅動電機分別與砂輪、砂帶輪連接；所述的頂層機械部件包括砂輪架或砂帶輪架、U軸微進給機構，所述的砂輪架或砂帶輪架與活動滑塊通過旋轉軸活動連接；所述的U軸微進給機構包括U軸驅動電機、U軸頂桿和斜鐵塊；所述的U軸驅動電機控制U軸頂桿伸縮，所述的U軸頂桿設置于所述的斜鐵塊上方，所述的斜鐵塊設置于活動滑塊上，所述的U軸頂桿與砂輪架或砂帶輪架連接。...

【技術特征摘要】
1.一種雙輪數控軋輥磨床，包括床身、軋輥、軋輥旋轉電機、主機械傳動箱、萬向節、軋輥前托架、砂輪、砂輪主軸箱、砂帶輪主軸箱、軋輥后托架、大滑架驅動電機、萬向節支撐架、 大滑架、大滑架驅動螺桿、U軸驅動電機、小滑架、斷電保護油缸、砂輪驅動電機、砂帶輪驅動電機、砂帶、砂帶輪、砂帶輪架、小滑架驅動電機，其特征在于所述的大滑架驅動螺桿的尾部安裝有絕對值光電編碼器，所述的大滑架的兩端分別均安裝有小滑架、操作控制站；兩端的操作控制站分別控制砂輪和砂帶輪，且兩端的操作控制站控制大滑架驅動電機，所述的小滑架包括底層機械部件、中層機械部件和頂層機械部件，所述的底層機械部件設置有導軌槽和滾珠絲杠螺母固定機構，中層機械部件為活動滑塊，該活動滑塊設置于導軌槽中，并與滾珠絲杠螺母固定機構的滾珠絲杠相連，該滾珠絲杠與小滑架驅動電機的減速機輸出端相連，所述的活動滑塊上方安裝有砂輪驅動電機或砂帶輪驅動電機，所述的砂輪驅動電機、 砂帶輪驅動電機分別與砂輪、砂帶輪連接；所述的頂層機械部件包括砂輪架或砂帶輪架、U 軸微進給機構，所述的砂輪架或砂帶輪架與活動滑塊通過旋轉軸活動連接；所述的U軸微進給機構包括U軸驅動電機、U軸頂桿和斜鐵塊；所述的U軸驅動電機控制U軸頂桿伸縮， 所述的U軸頂桿設置于所述的斜鐵塊上方，所述的斜鐵塊設置于活動滑塊上，所述的U軸頂桿與砂輪架或砂帶輪架連接。2.根據權利要求1所述的雙輪數控軋輥磨床，其特征在于所述的主機械傳動箱采用主動潤滑回路潤滑，該主動潤滑回路的潤滑油箱安裝于主機械傳動箱下部，該主動潤滑回路的油泵電機采用PLC控制。3.根據權利要求2所述的雙輪數控軋輥磨床，其特征在于所述的床身上安裝有冷卻水循環通道，該冷卻水循環通道連接有冷卻水凈化裝置，實現磨削過程中的冷卻水循環使用。4.根據權利要求3所述的雙輪數控軋輥磨床，其特征在于所述的大滑架導軌通過潤滑油管連接Z軸導軌液壓站，該Z軸導軌采...

【專利技術屬性】
技術研發人員：曹祥承，詹博，楊莉，張錦春，李遠哲，劉春平，黃寶華，吳光武，詹剛，
申請(專利權)人：武漢寶德機電有限責任公司，
類型：發明
國別省市：