Herstellungsprozess von Flachschleifmaschinen
I. Strukturdesign und Materialauswahl
Hauptstrukturelles Layout
Die Spindelanordnung (horizontal oder vertikal) wird durch das Schleifverfahren (Umfangs- oder Planschleifen) bestimmt; Kombiniert man dies mit der Tischform (rechteckig oder rund), ergeben sich vier primäre Maschinenkonfigurationen.
Das Maschinenbett besteht typischerweise aus Gusseisen oder legiertem Stahl mit hoher Steifigkeit und wird einer Alterungsbehandlung unterzogen, um innere Spannungen abzubauen und eine langfristige Stabilität zu gewährleisten.
Schlüsselkomponentendesign
Spindelsystem: Verwendet hydrostatische Lager oder hochpräzise Wälzlager; Sie sind in der Lage, Drehzahlen von mehreren tausend U/min zu erreichen, wobei der Rundlauf im Mikrometerbereich kontrolliert wird.
Führungssystem: Verwendet Präzisionsrollenführungen oder hydrostatische Führungen in Kombination mit manuellen Schabetechniken, um eine reibungslose Bewegung zu gewährleisten.
II. Herstellungsprozesse für Kernkomponenten
Spindelbearbeitung
Die Oberflächen der Zapfen werden mit Ultrapräzisionsschleifmaschinen bearbeitet und durch Hochfrequenzabschrecken oder Nitrieren mit anschließendem dynamischem Auswuchten auf Verschleißfestigkeit verbessert.
Herstellung von Arbeitstischen
Rechteckige Tische erfordern eine Ebenheit innerhalb von 0,005 mm/m, während runde Tische einen Axialschlag innerhalb von 0,003 mm erfordern; Dabei kommt ein hybrider Prozess aus Schleifen und manuellem Schaben zum Einsatz.
Integration von Schleifscheibensystemen
The wheel head integrates an automatic balancing unit and utilizes diamond roller dressers or CNC dressing technology to achieve efficient dressing of formed grinding wheels.
III. Montage- und Inbetriebnahmetechniken
Präzisionsmontage
Die Rechtwinkligkeit und Parallelität der Spindel-zum-Tisch werden mithilfe von Laserinterferometern kalibriert, wobei die Fehler auf höchstens 0,005 mm kontrolliert werden.
Bei der Montage des Magnetspannfutters handelt es sich um eine gleichmäßige Magnetpolverteilung, um eine gleichmäßige Haltekraft zu gewährleisten und eine Verschiebung des Werkstücks zu verhindern.
Dynamische Inbetriebnahme
Die Steifigkeit der Führungsbahn wird unter simulierten Bearbeitungslasten getestet und die Parameter des Servosystems werden optimiert, um Vibrationen zu unterdrücken.
IV. Prozessoptimierung und -inspektion
Spezialisierte Bearbeitungstechniken
Ultralange Werkstücke werden segmentiert geschliffen, wobei die thermische Verformung über ein Kühlmittelzirkulationssystem gesteuert wird.
Zur Bearbeitung kleiner Stufen oder Fasen werden Schleifscheiben mit feiner{0}Körnung (120K–360K) verwendet, um Ecken in aufeinanderfolgenden Schritten zu reinigen.
Inspektion und Kalibrierung
Kritische Abmessungen werden mit einer Koordinatenmessmaschine (CMM) überprüft und die Oberflächenrauheit wird mit einem Weißlichtinterferometer überprüft (Ra kleiner oder gleich 0,1 μm).
V. Beispiele typischer Prozessabläufe
Maschinenbettguss → Alterungsbehandlung → Grobfräsen → Präzisionsschleifen von Führungsbahnen → Handschaben;
Spindelschmieden → Grobdrehen → Wärmebehandlung → Präzisionsschleifen → Dynamisches Auswuchten;
Bearbeitung des Arbeitstisches → Oberflächenschleifen → Magnetpolmontage → Haltekrafttest;
Maschinenmontage → Laserkalibrierung → Dynamische Prüfung → Prozessüberprüfung.
