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液压平面磨床
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平面磨床的主要结果特点

2020-09-28 17:30:35

主要结构特征。

1)高刚度、高稳定性床体。

床体采用整体花岗岩结构,花岗岩具有阻尼高、振动小、热稳定性好的特点,可以保证磨床的高刚度和稳定性。

2)工作台。

工作台采用整体花岗岩结构。在传统闭式静压导轨的基础上,研制了一种高刚度、高精度的大型平面闭式静压导轨,完成了工作台长行程、稳定可靠的往复运动。工作台由SIEMENS直线电机驱动,为防止直线电机的运作影响台面,专门为直线电机设计了独立的静压导轨。工作台的运动状态由HEIDENHAIN光栅系统闭环控制,保证了工作台高精度、快速响应的运作特性。

3)立柱、滑轨、横梁。

可以控制机床因受热而产生的变形,立柱和横梁都是花岗岩材质。砂轮片横向位移滑座放置在固定梁上,安装砂轮片架的竖直运作小车放置在横向位移滑座上。采用西门子伺服电机直接驱动高精度滚珠丝杠,HEIDENHAIN光栅位置反馈,完成横向位移和竖直运作。静压导轨也用于横向位移滑轨和竖直移动托架的导轨。除此之外,在竖直移动小车上安装了微进给机构,可以完成砂轮片架0.1μm的微进给。为减少车架自重及其横向位移引起的横梁变形,在横梁正上方设置了一个卸载设备(卸载横梁)。用于承受砂轮片架的大部分自重,通过HEIDENHAIN光栅位置反馈完成卸载设备与砂轮片横向位移架之间的运作同步,从而将横梁变形对磨削加工的影响降到较低程度。


液压平面磨床


4)砂轮片架。

为完成砂轮片的高刚度、高精度旋转运作,研制了一种宽转速范围、高刚度、高精度的砂轮片静压主轴系统。砂轮片轴由静压轴承支撑,SIEMENS内置主轴电机,冷冻液用于强制冷却主轴电机。砂轮片主轴装有砂轮片平衡装置,配套的管理控制程序可以连续监测循环中的砂轮片,并立即补偿可能出现的不平衡。

5)检测系统。

机床装有激光干涉仪,作为加工精度的原位检测系统。激光干涉仪的透镜可以通过工作台的运作和检测小车的横向运作扫描所有的加工区域。机床磨削时,检测光束可以移出加工范围。

超精密大尺寸光学玻璃平面磨床是为满足国家重要光学工程产业的重要需求而研发的,是具有国际先进水平的超精密加工的关键设备。该项目的成功研制可完成450×1200mm光学玻璃的高精度、高效率磨削,工件平面度可达3μm,大大缩短了后续的磨削和抛光时间,可满足激光武器、航空航天等领域对超精密大尺寸平板玻璃的大规模需求。对国内天文科学、国家重点工程和军事装备的发展具有重要意义,将进一步推动国内光学和激光领域制造装备的技术突破,提升国内有关的领域的核心竞争优势和创新能力。


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