1、载及瞬时过载.稳定性好使用较经济.由于动静压轴承高速下主要靠动压承载，故这时供油压力可相对较小，轴承可设计成较小轴颈，轴承结构简单，制造精度和材料要求不高。动静压轴承需要套供油系统，润滑油要经过严格过滤以保持清洁。目前广泛应用的是定压供油系统。定压力的压力油，经节流器流入两相对运动体间的油腔，通过油腔压力来平衡外载荷。在定压供油系统中，节流器是关键部分，它起着限制流入油腔流量的阻尼作用，使油腔压力仅随外载荷的变化而变化。静压轴承常用的固定节流器有毛细管和小孔节流器两种。本次设计选用毛细管节流器。动静压轴承广泛用于高速精密设备中.目前，在改造旧精密磨削设备方面，用得较多的是北京中航设备改造厂的型表面节流液体动静压混合轴承。砂轮架主轴的轴向定位采用轴向止推静压轴承。轴向止推轴承由两个相对的环形油腔构成。轴上具有台肩以形成承载面。轴承的。

2、.光隔引脚及接线图第章液压系统设计.概述磨床通常以电动机作为动力，由它带动机械，液压传动系统完成机床的各种运动，再通过电器，液压系统控制这些运动之间的转换和先后顺序及其联系。.液压传动设计.液压工作原理液压传动的特征与机械传动相比，它是用具有压力的油作为介质，经过二次转换来实现旋转运动或直线运动的电动机带动油泵压力油液压机旋转运动油缸直线运动因此，整个液压传动系统由四部分组成动力部分油泵执行部分液压机或油缸控制部分方向阀，节流阀，压力阀辅助部分油管，压力表，蓄能器，压力继电器等在上述液压传动过程中，压力油应密封在油管内，如果不密封，油就不能形成压力，也无法起传动作用。另外，油所处的容积还要不断的变化，容积不变化，油泵就不能吸油与排油，油缸不能移动，也不能完成传动作用。磨床的液压传动，就是利用容积的变化来完成其动作的。液压传动的两个。

3、动后，依靠浅腔阶梯效应形成的动压承载力和静压承载力叠加，大大地提高了主轴承载能力，而多腔对置结构又极大地增加了主轴刚度高压油膜的均化作用和良好的抗振性能，保证了主轴具有很高旋转精度和运转平稳性。它的优点如下.速度和载荷范围广，应用范围广。动静压轴承在零件转速到很高的范围内的各种相对速度下都能承载，而且载荷范围大，其承载能力取决于供油压力，轴承轴颈结构和相对大小.油膜刚度高，阻尼大，抗振性好.摩擦阻力，磨损小.由于总有层油膜将相对运动表面隔开，因此摩擦阻力小，磨损小，能长期保持很高的运动精度，寿命长.且对轴承轴颈材料要求也较低.主轴回转精度高.动静压轴承中静压油膜具有良好的纠正轴和轴向跳动.安全性好.在万供油受阻或切断时，可利用轴承中动压效应来承载.承载能力高.由于动压效应，使轴承转速越高承载能力越大，同时轴承还能承受方向不断变化的。

4、系统采用行列式键盘，即用口线组成行列结构，按键设置在行列的交点上。使用的显示器为段米字管和发光二极管显示器。采用接口芯片管理键盘，显示器电路。它由键和位显示器组成。键盘，显示器接口电路图的口作数据输出用与端口选址，两片的与，左上芯片的与右下的起组成键盘扫描线，右下的口用于查询个限位开关的状态。.与控制电机与电液阀的联接其它辅助电路设计图.辅助电路的口向输出八位数据以控制电机和液压阀。锁存器出来的与，以进行端口寻址。与控制的读写。口的控制五相步进电机，控制另步进电机。控制四个异步电机的启停，控制液压阀。加光电隔离器以屏蔽电磁干扰。.步进电机驱动电路步进电机驱动电路如图.所示，由四部分组成。在步进电机驱动中，般在接口电路与功率放大器之间要加上隔离电路，实现电气隔离，本设计中使用光隔，光隔引脚及接线图如图.所示。图.步进电机驱动电路助图。

5、逻辑运算片内没有程序存储器，仅有片内数据存储器。.程序存储器扩展单片机应用系统扩展的芯片大多采用芯片。在选择芯片时，要考虑最大读出速度，工作温度及存储器的容量。在满足容量要求的同时，尽量选择大容量芯片，以减少芯片数量，使系统简化。所以本设计中选用芯片，它是双列直插式脚芯片。单片机规定口分时输出低位地址和数据的通道口。为了把地址信息分离出来保存，需要地址锁存器。本设计中采用，为，取为。.动静压轴承静压轴承是利用外部油源产生承载能力的油膜轴承，动静压混合轴承是种既综合了液体动压和静压轴承的优点，又克服了两着缺点的新型多油楔油膜轴承。它利用静压轴承的节流原理，使压力油腔中产生足够大的静压轴承载力，从而克服了液体动压轴承启动和停止时出现的干摩擦造成主轴与轴承磨损现象，提高了主轴和轴承的使用寿命及精度保持性轴承油腔大多采用浅腔结构，在主轴启。

6、间隙通过修磨调整垫圈的厚度来保证。.传动装置设计为了提高主轴的旋转精度，皮带轮不直接装在主轴上，而是装在单独的支架上，并用花键套带动主轴旋转，即采用卸荷皮带轮的方案，如图所示。这个方案的优点是，减少了主轴的变形，同时还提高了承载能力。图卸荷皮带轮.电动机的选择通过以上计算，取，选择型电动机.皮带设计因为多楔带兼有带和平带的优点，外轮廓尺寸小，比型带传动平稳，所以皮带采用多楔带。多楔带以平带为基体，内表面有等距离纵向楔型的环形带传动。工作面为楔侧面，有橡胶和聚氨酯两种。皮带材料的选用皮带材料选用聚氨酯。设计计算已知小带轮转速，即，传动比..头尾架中心线平行.采用成型砂轮修整器金刚石滚轮，采用公司轴向，径向测量仪，配用该公司数控框如图所示来控制轴向尺寸，径向尺寸，测量仪布置在横梁上图数控框.数控系统的四坐标轴轴砂轮架进给轴修整器进给轴。

7、重要参数压力，流量液体压力与负载的关系齿轮油泵的供油压力，随着工作台受到的负载大小正变化。负载大，压力大负载小，压力小。液体流量也速度的关系进入油缸的流量越多，工作台速度就越快，定量油泵的流量要大于工作台最大速度所需的流量。压力与流量的关系.油泵的压力与流量关系齿轮油泵并不是旋转就打出压力油来的，必须要在油泵出油口加负载，并且压力随负载变化而变化。.管路中的压力与流量的关系在管路中流动的油液，压力实际上是压力差流量与液阻密切相关，液阻增大，压力差增大或流量减小。要的使用要求和功能如下要有两个步进电机分别驱动砂轮和工作台。．对液压进行控制。．对冷却液进行控制。．砂轮主轴电机控制。．头架主轴电机启停控制。．手动及其方向控制。．手动快进和快退。．工作方式。．键盘与显示。．工作台限位。．报警。．急停。根据以上要求来确定硬件电路方案。.确定。

8、轮架底板长度取砂轮架导轨长度取砂轮架主轴电机的选择用类比法，砂轮架主轴电机的功率取计算法取头架相关尺寸的确定长，宽，高主轴锥孔莫氏锥孔中心高通过以上计算头架中心高取主轴转速取交流伺服电机选择用类比法，交流伺服电机选择电机砂轮磨削工件需要的功率交流伺服电机通过的双楔齿轮带传递给工件，即合格主轴不旋转，主轴靠拨盘带动旋转尾架相关尺寸的确定莫氏锥孔中心高，台面倾斜直线滚动导轨液压油缸，顶紧力工作台要求上，下台面便于调整头尾架，便于安装滚珠螺母。倾斜以便于头尾架定位，冷却液回流及使头尾架不等高时修刮侧面横向进给机构交流伺服电机联轴器滚珠丝杆砂轮架压力卸荷导轨压力油.卸去压力平导轨砂轮架行程砂轮修整器伺服电机丝杆修整器直线滚动导轨主轴直径，采用液体动压轴承.修整速度修整器直径故修整器行程为液压系统修整器尾架量仪两个润滑油床身导轨砂轮架卸荷导。

9、硬件电路总体方案机床数控系统的硬件电路概括起来由以下四部分组成，如图.所示。主控制器，即中央处理单元。总线，包括数据总线，地址总线和控制总线。储存器，包括只读可编程程序储存器和随机读写数据储存器。．接口，即输入输出接口电路。.数控系统硬件框图.主控制器的选择在般二坐标联动的数据控系统中，推荐采用系列单片机作为主控制器。系列单片机主要有三种型号的产品，和。该系列产品是集中，端口及部分为体的功能性很强的控制器。目前，工业控制中应用最多的是单片机。本设计中也采用单片机。它是个具有根引脚的双列直差式器件，其基本特征有具有位中央处理单元片内有时钟发生电路具有个字节的具有个特殊功能寄存器可寻址字节的外部数据存储器和字节的外部程序存储器具有个接口，根线具有两个位定时器计数器具有个中断源，配备两个优先级别具有个全双功能串行接口具有位寻址能力，适用。

10、于工作台不致相碰。缺点是使导轨的承载压力较大，故常适当加宽型导轨的宽度。确定头尾架顶尖中心至床身底面的高度左右根据工人身高，经验。类比取工作台回转中心位置确定机床总高所以取。砂轮架相关尺寸设计砂轮架导轨平导轨考虑到砂轮的大小及重量与砂轮架的稳定性，取中心，从而可定出砂轮架的宽度约为，导轨为.的卸荷导轨。图砂轮架的导轨砂轮架横向行程长度式中为砂轮架快速进退的行程，般取。此处取。安全系数取.足够取砂轮架高度和长度砂轮架箱体导轨的高度，砂轮底板滑台高度，砂轮中心距砂轮底面高度，与后床身顶面至平导轨的高度，为避免上，下工作台运动时与箱体相碰，安装在后床身上的垫板顶面需低于上下工作台的顶面，同时考虑横向进给机构穿过床身的位置等，根据经验取砂轮架中心距后床身顶面砂轮架底座安装修整器，内有传动丝杆取后床身进给导轨内装丝杆取图砂轮架的高度和宽度砂。

11、轨丝杆直线滚动导轨间歇电气部分控制五坐标轴砂轮架主轴机床保护系统静压供由此可见，在精密加工当中，有许多零部件是通过精密磨削来达到其要求的，而精密磨削加工会要在相应的精密磨床上进行，因此精密磨床在精密加工中占有举足轻重的作用。但是要实现精密磨削加工，则所用的磨床就应该满足以下几个基本要求.高几何精度。精密磨床应有高的几何精度，主要有砂轮主轴的回转精度和导轨的直线度以保证工件的几何形状精度。主轴轴承可采用液体静压轴承短三块瓦或长三块瓦油膜轴承，整体度油楔式动压轴承及动静压组合轴承等。当前采用动压轴承和动静压轴承较多。主轴的径向圆跳动般应小于，轴向圆跳动应限制在以内。.低速进给运动的稳定性。由于砂轮的修整导程要求，因此工作台必须低速进给运动，要求无爬行和无冲击现象并能平稳工作。.减少振动。精密磨削时如果产生振动，会对加工质量产生严重不良。

12、工作台移动轴工件旋转各轴采用交流伺服电机，通过精密无间隙弹性连轴器直接与滚珠丝杆相连.液压油箱单独减小热变形，简化机床结构，易实现标准化，通用化，便于维修.电器框与机床采用空中走线.机床前防护罩采用全封闭结构纵向与横向尺寸的确定.纵向尺寸工件最大长度头架长度尾架长度上台面长度下台面长度床身长度后床身长度考虑砂轮架和修整器大小按经验给定整个床身宽度视觉效果砂轮架中心与机床床身对称线相距图磨床纵向尺寸.横向尺寸画出横向尺寸床身的型导轨作为横向尺寸的基准，画出床身的平面导轨作为高度尺寸的基准线，根据确定的工作台参数，导轨参数，中心画出左视图确定上，下工作台厚度和宽度厚度用类比法上工作台中心下工作台中心为工作台导轨的中心距，工作台导轨选用取宽度确定头，尾架顶尖中心位置顶尖中心安排在型导轨的中心线上，这样有利于磨削最小直径工件的，砂轮架趋近。

参考资料：

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