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磨床精度提高机

主要用途

   SPX-JD型砂轮在线动平衡系列产品主要应用于高精密磨床。它能够检测、估算和监控磨床砂轮的残余不平衡,继而通过一个外装接触平衡系统进行快速精确的质量补偿来达到平衡。本系统包含一个机电式可调整的质量补偿块,该质量块在机床开始运行时全自动平衡,能够有效的提高工件的加工精度、增进加工结果的批量一致性和稳定性,并且能够提升磨削工效、降低砂轮磨损和修正次数,延长砂轮和金刚石修正装置的使用寿命。BR>   磨削过程中砂轮的平衡状态通过微电脑计算和控制,由彩色液晶屏显示并提供多语言操作界面。当平衡状态发生变化时能自动进行告警和控制,使砂轮始终保持良好工作状态。  

产品特点

a) 采用微处理器作为控制核心,60秒内完成检测和动平衡过程;
b) 采用内装IC压电加速度振动传感器,检测灵敏度高,抗环境噪声干扰能力强;
c) 采用空心杯电机,力矩大、反应快、平衡时间短、平衡位置准确;
d) 传动部分采用蜗轮、蜗杆结构,具有自锁功能;
e) 采用快速傅立叶算法,精度高,速度快,抗干扰性强,与同类进口产品水平相当;
f) 在系统工作时,可连续显示不平衡量、转速和平衡状态;
g) 高分辩率的彩色液晶显示屏,软件界面友好,操作作即看即会。

基本参数

a) 电源:单相交流电220V,50HZ;
b) 振动值灵敏度可达:0.001μm.
c) 振动量显示0.00μm-50.00μm(最低0.1μm);
d) 主轴转速显示:300转/分至30000转/分;
e) 自动平衡精度:±0.1μm
f) 使用温度:+5℃至 +40℃
g) 外形尺寸:125 mm×205mm×250mm
h) 重量:5.5kg
i) 敏感范围:±25g(g:重力加速度)
j) 敏感度:0.0001g
k) 电压敏感度:200mv/g
l) 平衡能力:250g.cm~2550g.cm(克.厘米)(平衡头分六种规格)
m) 可调砂轮直径:150mm~500mm;(允许转还可达每分钟30000转)
n) 最佳平衡量:0.1μm振动峰一峰值。(静平衡一般3μm)
o) 传感器外形尺寸:¢24×40mm(接口除外)

基本原理

     砂轮动平衡采用质量补偿原理处理磨床砂轮的不平衡。砂轮的不平衡量可以表示为乘积:砂轮的质量×从砂轮质量重心至旋转中心的距离。
     但是这一数值很难实际测量。所以,实际测量砂轮不平衡量是先用一重块附加于砂轮,当重块移至某位置时,砂轮整体达到平衡。于是不平衡量相当于另一乘积:附件加重块的质量×从附加块质量重心至砂轮旋转中心距离。

平衡头选型

   平衡头的选择主要取决于砂轮的材质和尺寸,转速,从而决定平衡头的平衡能力。同时在选型过程中要考虑安装过程的问题,即根据轴的尺寸选择平衡头的外形尺寸,并且根据床身的结构和加工需求考虑,选择应该使用哪一种类型的平衡头。

单位:mm(inch)


砂轮尺寸

平衡头型号

砂轮直径
(mm)

砂轮厚度
(mm)

线速度30m/s
(rpm)

线速度45m/s
(rpm)

线速度60m/s
(rpm)

150

不限

PHT-350(4200)

PHT-350(5475)

PHT-350(7640)

200

不限

PHT-550(3150)

PHT-550(4105)

PHT-550(5730)

300

不限

PHT-550(2100)

PHT-550(2735)

PHT-550(3820)

400

0-100

PHT-850(1575)

PHT-850(2050)

PHT-850(2860)

100-200

PHT-1450(1575)

PHT-1450(1640)

PHT-1450(2860)

500

0-40

PHT-850(1260)

PHT-850(1640)

PHT-850(2290)

40-75

PHT-1450(1260)

PHT-1450(1640)

PHT-1450(2290)

75-200

PHT-2550(1260)

PHT-2550(1370)

PHT-2550(2290)

600

0-40

PHT-1450(1050)

PHT-1450(1370)

PHT-1450(1910)

40-75

PHT-2550(1050)

PHT-2550(1370)

PHT-2550(1910)

75-200

PHT-3700(1050)

PHT-3700(1095)

PHT-3700(1910)

750

0-40

PHT-3700(840)

PHT-3700(1095)

PHT-3700(1525)

40或以上

PHT-5000(840)

PHT-5000(1095)

PHT-5000(1525)

900

0-40

PHT-5000(700)

PHT5000(910)

PHT-5000(1270)

40或以上

PHT-7500(700)

PHT-7500(910)

PHT-7500(1270)

1050

0-40

PHT-5000(600)

PHT-5000(780)

PHT-5000(1090)

40或以上

PHT-7500(600)

PHT-7500(780)

PHT-7500(1090)

1200

0-75

PHT-7500(525)

PHT-7500(680)

PHT-7500(955)

平衡头尺寸与安装

   外装式平衡头是用联接螺旋座把平衡头装在磨床主轴尾端上。联接螺旋座根据磨床型号规格的不同具有不同的主轴尺寸结构,必须特殊匹配,其设计也各不相同。一般来说,联接螺旋座由两部分组成:联接螺旋座螺母和联接螺旋座法兰。前者安装在磨床上,通常是用来替代用以把紧固砂轮和皮带轮安装在主轴上的紧固螺母。后者先与平衡头进行配合安装连接,然后再将其连接到联接螺旋座螺母上。这两部分都配有专用扳手,建议在平衡头和联接螺旋座之间涂抹润滑脂以便拆卸。注意:避免平衡头与磨床或工件相接触(特别是砂轮通过磨削修整后直径变小时。)特殊连接结构的联接螺旋座上防松螺钉孔都予以相应的特殊配制,以防止主轴高速旋转时或磨床主轴制动瞬间产生松动现象。它由联接螺旋座螺母相匹配的M6承窝螺钉及联接螺旋座法兰外径上的M5承窝螺钉组成。要谨记,配有防松螺钉的部位在安装联接螺旋座螺母与联接螺旋座法兰相连接时就要拧紧,在卸下这两部份之前要将防松螺钉完全松开。砂轮罩壳的中心孔口应予以更改使其不碰平衡头,并可让平衡头联接线自由通过。应将平衡头联接线固定以防止主轴旋转时发生缠绕,同时需保证其在更换砂轮时拆卸的方便。联接线的理想固定方式是将平衡头插座联接口朝向下方,这样更换砂轮时可减少污染。更换大砂轮时,请拆下平衡头。大多数匹配大砂轮的联接螺旋座都是两片结构,拆卸很容易。

平衡头型号与平衡能力对照表:

平衡头标准号

平衡能力(g. m

A(mm)

B(mm)

C(mm)

D(mm)

PHT-350

350

95

85

106

118

PHT-550

550

PHT-850

850

PHT-1450

1450

114

85

126

138

PHT-2550

2550

PHT-3000

3000

PHT-3700

3700

138

101

142

154

PHT-5000

5000

PHT-7500

7500

加速度传感器选型与安装

   对震动传感器放置方法和放置位置的选择非常重要,它直接影响到SPX-JD-1平衡系统的平衡精度。震动传感器既可用磁性底座放置,也可作固定放置。初装时以磁性底座放置为宜,待找到合适位置后再用螺栓作固定。以下寻找震动传感器的放置位置和放置震动传感器的方法仅供参考:
a. 震动传感器的磁性面应平行于〝砂轮与工件〞的对应磨削面,这时能够最直接的测得砂轮震动量对磨削所造成的危害,(见下图)。对内外圆磨和无心磨来说,由于床身沉重。上下震动低于测向震动,震动传感器可置于砂轮主轴箱侧面,平行于磨削时砂轮表面,放置位置高于主轴支承轴承处,并与主轴中心线垂直。面对平面磨和强力步进磨床,以选水平表面为佳。
b .随着磨床实际情况不同,平衡头可安装于砂轮端面即与主轴螺纹连接处,也可装于主轴的另一端即与皮带轮端面相连接,但震动传感器应该始终放置在靠近磨床砂轮的部位。
c. 震动传统感器应放置在磨床的刚性较好的部位,这样才能精确测得来自主轴方向的震动。在有些磨床上,砂轮防护罩也有足够的刚性,也可作为放置的位置。该在线动平衡仪系统采用窄频滤波器,旨在防止主轴旋转时与频率无关的其它震动被收集和处理。但在马达转速与主轴转速相同时信号失真仍可发生。因此,仔细反复试验震动传感器放置的部位对减轻干扰源的影响起着重要的作用。  

安装示例

紧固螺栓的螺纹 振动传感器外形图
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