研磨機(lapping machine)是用涂上或嵌入磨料的研具對工件表面進行研磨的磨床。主要用于研磨工件中的平面、內外圓柱面、圓錐面、球面、螺紋面和其他型面。研磨機的主要類型有圓盤式研磨機、轉軸式研磨機和各種研磨機。研磨機控制系統以PLC為控制核心,文本顯示器為人機對話界面的控制方式。人機對話界面可以就設備維護、運行、故障等信息與人對話;操作界面直觀方便、程序控制、操作簡單。安全考慮,非正常狀態的誤操作無效。實時監控,故障、錯誤報警,維護方便。
研磨機用涂上或嵌入磨料的研具對工件表面進行研磨的磨床。主要用于研磨工件中的平面、內外圓柱面、圓錐面、球面、螺紋面和其他型面。研磨是超精密加工中一種重要加工方法,其優點是加工精度高,加工材料范圍廣。但傳統研磨存在加工效率低、加工成本高、加工精度和加工質量不穩定等缺點,這使得傳統研磨應用受到了一定限制。
加工制造業和光電子產業都是中國的特色產業和優勢產業,也是中國發展產業,研磨加工技術對這兩個產業的發展都具有重要作用。項目組研制出的采用本項新技術的研磨機,即新型高速研磨機。由于性能,有關的研磨機樣機已在國內十幾家單位得到了應用,而且還兩次出口到澳大利亞,受到了國內外用戶的普遍好評。本項技術于用于個別件的加工中,應用得還不夠普遍,還應進一步完善加工工藝,優化研磨工藝參數,擴大研磨加工范圍;還要完善研磨機,提高研磨機性能,改進研磨機造型,使其達到實用化、商品化的程度,以便更廣泛地推廣應用。
研磨機的主要類型有圓盤式研磨機、轉軸式研磨機和各種研磨機。圓盤式研磨機,分單盤和雙盤兩種,以雙盤研磨機應用為普通。在雙盤研磨機上,多個工件同時放入位于上、下研磨盤之間的保持架內,保持架和工件由偏心或行星機構帶動作平面平行運動。下研磨盤旋轉,與之平行的上研磨盤可以不轉,或與下研磨盤反向旋轉,并可上下移動以壓緊工件(壓力可調)。此外,上研磨盤還可隨搖臂繞立柱轉動一角度,以便裝卸工件。
研磨機采用無級調速系統控制,可輕易調整出適合研磨各種部件的研磨速度。采用電—氣比例閥閉環反饋壓力控制,可立調控壓力裝置。上盤設置緩降功能,有效的防止薄脆工件的破碎。通過一個時間繼電器和一個研磨計數器,可按加工要求準確設置和控制研磨時間和研磨圈數。工作時可調整壓力模式,達到研磨設定的時間或圈速時就會自動停機報警提示,實現半自動化操作。
研磨機變速控制方法,研磨加工有三個階段,即開始階段、正式階段和結束階段,開始階段磨具升速旋轉,正式階段磨具恒速旋轉,結束階段磨具降速旋轉,其特征在于,在研磨加工開始階段,人為控制磨具轉速的加速度從零由慢到快地增大,當磨具轉速升到正式研磨速度的一半時,加速度的變化出現一個拐點,控制磨具轉速的加速度由大值由快到慢地減小,直到磨具轉速達到正式的研磨速度,磨具轉速的加速度降為零。