MK2115A数控内圆端面磨床技术方案 附mk2110a方案资料.docx
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MK2115A数控内圆端面磨床技术方案附mk2110a方案资料
技术方案
用户单位：
规格型号：
MK2115A
设备名称：
数控内圆端面磨床
制造商：
机床有限公司
制造商地址：
MK2115A/数控内圆端面磨床技术方案
甲方：
乙方：
七机机床有限公司
（以下简称甲方）委托七机机床有限公司（以下简称乙方）设计、制造用于齿轮孔磨削加工的数控内圆磨床MK2115A（机床功能经调整可磨削其他类型的内圆、端面及多梯级内孔端面），既可用于多品种中小批量生产，也可用于少品种大批量生产，经双方协商，达成如下技术协议。
1.设备名称、型号及数量、交货期、交货地点：
设备名称
型号
数量
交货期
交货地点
数控内圆磨床
MK2115A
用户现场
2.主机加工能力
1.最大磨削内圆直径φ150mm；（如端面加工孔径大于φ25mm以上）
磨削工件最大夹持直径φ250mm；
最大磨削深度120mm；材料20CrMnTi
典型加工零件示意图、图号：
齿轮一内孔、一端面
2.加工精度（mm）
磨削余量内孔/端面
定位节圆跳动
圆柱度
内孔/端面粗糙度
端面跳动
尺寸分散
端面尺寸
端面0.2/0.10
Ra0.4/0.8
其中节园定位跳动检测依据为夹持点跳动≤0.015mm，其余位置跳动由甲方前道工艺控制。
由于端面尺寸要求较高，需确保定位端面的平面度≤0.01mm。
3.磨削时间：
约90秒/件（如端面、内孔、孔长磨量、尺寸变化超出一定数值，加工时间需适当调整）
3.机床主要规格：
工作台面上的最大旋转直径≥380mm；
卡盘磨削承载能力（鼻端100mm处）≥200Nm；
床头主轴转速100～800r/min（无级调速）；
砂轮轴转速（变频器驱动）12000r/min；（根据孔径选配）
工作台纵向行程（Z轴）400mm；
工作台横向行程（X轴）200mm；
工作台运行速度Z轴0.1～10m/min；
X轴0.1～5m/min；
进给分辨率：
Z轴0.001mm；
X轴0.0005mm；
X、Z轴位置精度（按ISO230—2或GB/T17421.2—2000）
X、Z轴定位精度：
0.01mm；
X、Z轴重复定位精度：
±0.0025mm；
电动砂轮轴转角0°～5°；
床头主轴回转角度25°；
机床噪音≤75dB；
加工精度（标准试件）
圆度≤0.002mm；
圆柱度≤0.003mm；
内孔粗糙度≤Ra0.4um；
端面粗糙度≤Ra0.8um；
尺寸分散≤0.015mm；
4.机床结构描述及技术参数
4.1总体结构：
机床采用内圆端面磨削加工由一套伺服纵横进给的布局形式。
按此布局，根据产品精度、效率的不同要求，经调整可实现内孔、端面的转换加工模式。
数控系统控制X、Z两根伺服轴，可实现两轴联动，磨削锥圆时头架及磨头可根据零件扳一定的角度。
4.1.1机床床身采用铸铁HT250铸造成形，导轨面采用进口导磨磨削，满足导轨安装要求，保证机床刚性；
4.1.2机床采用全封闭喷塑罩壳，观察窗用开网圆并覆有机玻璃结构，保证砂轮碰碎后不飞溅伤人；
4.1.3本机床采用床头箱固定在X轴滑板上，作进给运动的布局，工作台往复震荡运动（砂轮架安装在工作台上）；
4.1.4机床配置吸雾器，保证加工区的可视性；
4.1.5除机床有特殊要求及手动调整外，机床在运转过程中防护门不能强行打开，否则机床自动停止工作；
4.1.6后置电器箱和前置回转式操作台以及独立的循环启动按钮。
4.2工件主轴
4.2.1工件主轴为套筒式结构，主轴轴承采用P4级角接触轴承,回转精度高，调整方便；
4.2.2工件主轴电机为西门子公司变频电机，工件主轴采用交流变频调速，调速范围为100～800r/min；
4.2.3机床薄膜卡盘根据甲方零件制作六爪形式，齿轮节园圆夹紧，端面定位，一次装夹完成端面、内孔加工。
每台磨削规格双方协商确定。
夹具具有断电自保护，卡盘有旋转动力油缸提供工作动力。
乙方需向甲方提供卡爪、端面支撑、节园保持架等图纸一套，以便甲方在产品发生变化时制作夹具；
4.2.4机床Z轴工作台/X轴进给采用交流伺服电机带动滚珠丝杠进行工作，进给控制方式采用交流伺服；
4.2.5根据甲方提供零件图纸制作节园保持架，每种两套；
4.2.6机床采用手动上、下料。
4.3进给轴系（X轴）
4.3.1进给机构导轨采用力士乐直线滚动导轨，保证机床进给运动精度和刚性；
4.3.2进给采用西门子伺服电机，驱动台湾上银滚珠丝杠实现进给；
4.3.3导轨、丝杠、均配置防护装置，有效保证机床精度和寿命。
4.4往复轴系（Z轴）
4.4.1工作台导轨采用力士乐直线滚动导轨，保证机床往复运动精度和刚性；
4.4.2采用西门子伺服电机，驱动台湾上银滚珠丝杠，实现工作台往复运动；
4.4.3导轨、丝杠均配置防护装置，有效保证机床精度和寿命。
4.5砂轮轴系：
4.5.1配备高刚度高精度油雾润滑电动砂轮轴5SD12一套，油雾润滑系统带有液位、气压报警保护功能（如润滑油位过低、气压不足，磨头即无法启动），由中远变频器驱动，配接长轴二各件。
可在NC程序中编程；
4.5.2电主轴润滑采用专用的油气润滑装置；
4.5.3电主轴冷却箱采用恒温的独立冷却水箱，并配备断水保护功能。
4.6液压系统
本机床采用独立的液压箱，油泵采用叶片式变量泵，增加配置风冷式散热器，保证机床在连续加工能够正常工作。
本机床液压阀采用台湾公司产品。
4.7润滑系统
机床采用中央润滑系统，启动机床后润滑系统先于其它动作进行工作。
满足工作台、导轨、丝杠等运动部位的可靠润滑。
4.8冷却系统
机床冷却系统采用磁性分离器、纸质过滤机，增加配置油水分离装置，系统工作需运转平稳，不得有卡死现象；满足工件加工冷却的要求。
系统容积200升，流量50升/分钟，过滤精度20μm。
4.9电气系统
4.9.1机床电气系统为西门子808D数控系统，磨床版，英文、中文可切换，可实现X/Z轴的二轴联动，可实现砂轮插补修整、数控系统故障自动检测、故障报警、报警有履历记录，具有图形模拟显示功能，并提供预装典型磨加工程序；
4.9.2显示屏控制并显示工艺参数，方便快速的实现尺寸数值、砂轮数值、磨削参数的输入，设定简单无需复杂编程，具有多种循环程序调用的功能，并有砂轮寿命管理等功能；
4.9.3机床配备移动式手持单元，可选择轴系和倍率，方便调整及零件对刀使用，特别适合于多品种，中等批量生产时使用；
4.9.4机床采用独立喷塑电箱，走线规范，线号清淅，所有PLC输出点必须经过中间继电器过渡，为保证数控机床的正常工作，增加稳压装置，电控柜配置具有除湿功能空调；
4.9.5机床照明灯：
密封防水，电压等级AC220C的日光照明灯；
4.9.6配置RS232（V2.4）标准接口用于数据输入/输出；
4.9.7在醒目位置贴有设备操作规程的警示牌（采用防水材料），人机环境良好，配备三色警示灯；
4.9.8电气柜，防护等级不低于IP54。
5.机床磨削动作流程：
5.1长修流程：
砂轮1到外圆修整位——X轴补偿——Z轴往复——长修次数到——修整结束。
（补偿坐标系1）
砂轮2（端面砂轮）到端面修整位——Z轴补偿——XZ轴插补修整端面——长修次数到——修整结束。
（补偿坐标系2磨削端面时采用）
5.2磨削流程：
（中间修整，不磨端面时可在操作程序里设定取消端面修整）
工件扳角度——工件内圆磨削转速——补偿坐标系1——砂轮1到内圆磨削位——X轴快趋、粗磨，Z轴振荡往复——粗磨延时——Z轴振荡停止、快退——砂轮1到外圆修整位——X轴补偿——Z轴往复——补偿坐标系2——砂轮2到端面修整位——Z轴补偿——XZ轴插补修整端面——补偿坐标系1——砂轮1到内圆磨削位——X轴快趋到粗磨结束位、精磨，Z轴振荡往复——精磨延时——Z轴振荡停止、快退——车头跳进——工件端面磨削转速——补偿坐标系2——砂轮2到端面磨削位——Z轴快趋、粗磨、精磨，X轴振荡往复——延时——X轴振荡停止、XZ快退。
（在条件允许的情况下，车削端面可实现正面、反面一次装夹加工完成，不磨削端面时，端面功能可屏蔽掉）
6.其他项目
机床外观颜色按甲方要求。
7.厂房及电源要求：
机床噪音≤75dB
电源380V±10%；
频率50±2Hz；
机床动力电源线10㎡
三相五线制
压缩空气：
（必须确保气源清洁、干燥、无油污）
压力≥0.5MPa
气源管径Ø10×8mm
液压压力：
0-0.8Mpa，32#液压油
润滑油：
8#主轴油
环境温度0～45℃
机床重量3500Kg
环境湿度≤95%。
起重设备≥5T
机床安装基础厚度≥300mm
8.乙方提供如下技术资料（含一套电子光盘）。
8.1电气原理图和接线图、梯形图（含注释）共1份
8.2润滑系统总图、原理图、管道连接图共1份
8.3机床使用说明书、合格证明书、装箱单共1份
8.4备件易损件清单，易损零、部件图纸共1份
8.5设备安装图共1份
8.6数控系统提供操作手册、编程手册、维护手册共1份
8.7主要外购件清单，包括外购件规格及生产厂商
序号
资料名称
数量
备注
1
机床技术资料
1份
2
机床技术资料电子文档
1份
3
808D数控系统文本资料
1套
以西门子公司提供的资料为准
4
维护保养说明书
1套
5
常见故障修理说明书
1套
6
主要部件结构图
1套
7
易损标准件、异型件清单图纸
1套
8
液压原理图
1套
9
传动原理图
1套
10
轴承布局图
1套
11
平面布局图地基图
1套
12
电气说明书
1套
13
电气原理图
1套
14
接线图
1套
9.加工精度及质量控制：
加工精度及质量控制要求具体见附后图纸。
内圆及端面磨削不允许有磨削烧伤、磨削裂纹等缺陷，考核包含圆度、圆柱度、尺寸公差、齿跳、端跳；
10.设备验收
设备验收分预验收和终验收。
10.1设备预验收（在乙方进行）：
预验收在乙方工厂进行。
在机床制造完毕后，在预定验收日期前五天通知甲方，甲方派员按该预定日期到达乙方制造厂参加预验收。
按技术协议内容进行设备配置及精度验收、设备功能及产品加工精度验收。
预验收合格后，经甲乙双方授权代表签署预验收报告后，机床可装箱发运。
预验收所需试件、仪器、材料、辅料、检测费用等均由乙方提供；乙方提供设备检测合格证书。
需要乙方提供的，乙方在一定范围内提供方便。
10.1.1预验收内容主要包括以下内容：
设备静态几何精度；产品动态加工精度（考核包含圆度、圆柱度、尺寸公差，垂直度）；设备要求配置的检查；外观检查等。
10.1.2机床连续空运转4小时无故障；
机床加工精度检测：
空运转后，在满足加工节拍前提下，机床加工精度检测，分别连续加工各50件验收零件技术要求项目内圆考核包含圆度、圆柱度、尺寸公差，垂直度；图纸要求的其余尺寸、精度和形位公差抽检10件，按2主机加工能力中的加工精度、加工节拍及质量控制机床验收标准验收，100%合格，技术要求项目内圆尺寸工序能力指数见下表。
预验收单品种调机零件5件作调机，允许报废5件，除此之外所产生的废品，乙方按等价费用赔偿甲方。
10.1.3设备静态几何精度检测；
10.1.4设备配置情况；
10.1.5各项精度出厂数据检测指标；
10.1.6数控系统各项控制功能和加工程序指令代码试运行；
10.1.7预验收存在的问题，由乙方整改；
10.1.8培训内容：
编程、操作、维修；
10.1.9按照以上要求，各项指标合格后，签署预验收报告；
10.2 终验收（在甲方进行）：
10.2.1对机床技术资料及图纸进行验收；
10.2.2机床连续空运转4小时无故障，设备静态几何精度检测内容；
10.2.3机床加工精度检测：
空运转后，在满足加工节拍前提下，进行机床加工精度检测，分别连续加工各50件验收零件技术要求项目考核包含圆度、圆柱度、尺寸公差，垂直度；
10.2.4除按预验收程序外，机床应满足加工零件的图样要求和机床生产节拍的要求；
10.2.5终验收时间一般为五个工作日（调机过程中兼顾相关人员的操作、培训工作，甲方人员需积极配合），甲方必需安排好确定相关调试操作、维护、协调、签字人员，在设备经调机，按协议规定数量进行磨削、检测、培训，各项参数符合双方约定的技术要求后，甲方应及时确定终验收报告，不得以任何借口拖延、推诿。
如确实存在对机床操作不熟练和疑问，可及时协调适当延长1-2天培训时间，如还是不能掌握要领，必须立即更换接受能力强的人员进行再次培训，需适当增加调试、培训费用。
10.3人员培训及设备安装
10.3.1乙方派技术人员到甲方现场指导安装，并负责调整，同时针对机床的操作、维修、调整对甲方相关人员进行培训，并提供相关培训资料；
10.3.2各种人员培训：
须达到机、电维修人员能维修，操作工在更换产品后能自自调整、编辑操作程序。
11.设备质量保证及售后服务
11.1自机床终验收合格之日起，乙方负责整机保修12个月，电气系统保修24个月。
保修期间，如设备出现故障，乙方在接到甲方通知后，8小时内响应，24小时内赶到现场，如属不正常使用造成机件损坏，只收取零部件成本费；
联系人：
（服务技术咨询）
（服务业务接待）
传真：
邮箱：
QQ：
11.2甲方使用机床时需严格按机床使用说明书进行维护保养。
11.3质保期内机床同部件、同部位出现多次以上同类型故障，视为机床固有缺陷，乙方必须进行彻底整改，整改不合格，甲方有权退货并追回已付款项；
11.4合同签订后十年内，乙方承诺以优惠价格向甲方提供保证设备正常运行的所需要的全部备件，甲方付零部件费用；
11.5由于设备本身质量问题给甲方造成人身伤害的，乙方需负责全部赔偿，如属甲方未按使用说明书操作，造成的人身伤害，乙方概不负责；
11.6质保期内乙方接到甲方书面通知，须24小时内赶到甲方现场进行售后服务；
12.设备拆箱，安装及调试
12.1甲方负责设备地基施工和设备就位；乙方将机床运到甲方处，由甲方卸车将机床，安装就位，水、电、气到位（设备到厂根据甲方安装周期，提前通知乙方按时派员）；
12.2设备到货之前至少30天提供设备地基图和地基施工要求（要求技术人员签字确认，或提供电子档供参考）；如有必要，乙方须到甲方现场指导地基施工；
12.3甲方地基准备好后书面通知乙方到场安装调试，乙方接到通知后2天内专业技术人员到达现场进行安装调试作业，期间须严格遵守甲方等相关规定；
12.4乙方单台设备安装调试时间不超过7个工作日
12.5设备安装调试期间乙方人员差旅、食宿等相关费用自理；
12.6设备拆箱时须双方到场，设备到货后甲方确定拆箱时间并提前通知乙方。
设备到甲方现场，（建议拍照确认外包装是否损坏，如有损坏，请及时联系乙方协调相关事宜，协调确认后卸车开箱拍照，确认设备状况，及时把情况反馈乙方，乙方应第一时间到现场确认处理）。
开箱后货物清点可拍照留存，如有缺失，可经乙方人员确认协调。
13、设备技术培训
13.1培训内容：
设备的正确使用、维护保养；设备编程；设备维修；
13.2培训时间：
分别在预验收期间和安装调试期间；
13.3预验收期间培训所需的场地、日常教具由供方负责；安装调试期间培训所需的场地、日常教具以及受训人员的组织由甲方负责。
14.其他
14.1双方协调约定的其他内容：
见合同；
14.2本协议一式二份，甲、乙双方各执一份，双方签字盖章后生效；
14.3本协议未尽事宜，由双方协商解决；
14.5本技术协议作为合同附件，与合同具有同等效力。
本技术协议与招标技术要求、招投标文件有冲突的内容，以本技术协议为准。
甲方：
乙方：
七机机床有限公司
代表：
代表：
日期：
日期：
附件一、数控内圆端面磨床关键元器件名细表
序号
名称
产地品牌
备注
1
滚珠丝杠（X轴）
台湾上银
2
滚珠丝杠（Z轴）
台湾上银
3
X轴直线滚动导轨
力士乐
4
Z轴直线滚动导轨
力士乐
5
纸质过滤机
七机机床
6
磁性分离器
七机机床
7
工件主轴近端
NSK
工件主轴远端
8
砂轮轴
9
组合轴承
镇江轴承厂
10
电主轴润滑系统
福瑞
11
多楔带
上海胶带厂
12
叠加阀组
台湾
13
自动活塞式润滑泵
南方泵业
14
电箱空调
康迪
15
工件主轴电机
西门子
16
工件主轴用变频器
三菱
17
电主轴变频器
18
数控系统
西门子808D
19
手轮单元
NEMIKON
20
门联锁开关
施迈塞
21
吸雾器
翔德
22
薄膜夹具
七机
23
节园保持架
七机
24
电主轴恒温冷却水箱
康迪
机床布局
用户单位:
输油泵有限公司
规格型号：
MK2110A
设备名称：
数控端面内圆磨床
制造商：
机床有限公司
制造商地址：
MK2110A数控端面内圆磨床
甲方：
输油泵有限公司
乙方：
机床有限公司
输油泵有限公司（以下简称甲方）委托机床有限公司（以下简称乙方）设计、制造用于内孔磨削加工的数控内圆磨床MK2110A（机床功能经调整可磨削其他类型的内圆、端面及多梯级内孔端面），既可用于多品种中小批量生产，也可用于少品种大批量生产，经双方协商，达成如下技术协议。
1.设备名称、型号及数量、交货期、交货地点：
设备名称
型号
交货期
交货地点
数控内圆磨床
MK2110A
用户现场
2.主机加工能力
1.磨削内圆直径φ15～φ100mm（如需加工内孔15mm以内零件，需增加高转速电主轴）
磨削工件最大夹持直径φ150mm；
最大磨削深度125mm；
典型加工对象示意图：
偏心环（工序号SVP10D-02）
定子（工序号SVP14D-02）
输油泵内圆凸轮（工序号SVP10G2-02）
加工工艺：
以主销、菱销定位，端面液压自动压紧，磨削加工零件的偏心内孔。
磨前要求：
两端面平面度≤0.002mm
两端面平行度≤0.002mm
定位销位置度≤0.1mm（定子定位销位置度≤0.3mm）
定位销分散尺寸≤0.04mm（定子定位销分散尺寸≤0.2mm）
内孔磨削余量≤0.50mm
2.主要精度要求如下（具体按附件的工艺图纸执行）：
零件
园度
圆柱度
粗糙度
垂直度
分散尺寸（cpk≥1.33）
偏心环
0.003mm
0.005mm
Ra0.32um?
0.004mm
0.04mm
定子
0.003mm
0.005mm
Ra0.32um?
0.004mm
0.04mm
输油泵内圆凸轮
0.003mm
0.005mm
Ra0.32um?
0.004mm
0.04mm
磨削机动时间：
约90秒/件（机动时间）
3.机床主要规格：
工作台面上的最大旋转直径≥350mm；
卡盘磨削承载能力（鼻端100mm处）≥200Nm；
床头主轴转速100～600r/min（无级调速）；
砂轮轴转速（变频器驱动）24000r/min；（根据孔径选配）
工作台纵向行程（Z轴）400mm；
工作台横向行程（X轴）150mm；
工作台运行速度Z轴0.1～10m/min；
X轴0.1～5m/min；
进给分辨率：
Z轴0.001mm；
X轴0.0005mm；
X、Z轴位置精度（按ISO230—2或GB/T17421.2—2000）
X、Z轴定位精度：
0.01mm；
X、Z轴重复定位精度：
±0.0025mm；
电动砂轮轴转角0°～5°；
床头主轴回转角度25°；
机床噪音≤75dB；
4.机床结构描述及技术参数
4.1总体结构：
机床采用内圆磨削、端面磨加工由一套伺服纵横进给的布局形式，数控系统控制X、Z两根伺服轴，可实现两轴联动，磨削锥圆时头架及磨头可根据零件扳一定的角度；
4.1.1机床床身采用铸铁HT250铸造成形，导轨面采用进口导磨磨削，满足导轨安装要求，保证机床刚性；
4.1.2机床采用全封闭喷塑罩壳，观察窗用开网圆并覆有机玻璃结构，保证砂轮碰碎后不飞溅伤人；
4.1.3本机床采用床头箱固定在X轴滑板上，作进给运动的布局，工作台往复震荡运动；
4.1.4机床配置吸雾器，保证加工区的可视性；
4.1.5除机床有特殊要求及手动调整外，机床在运转过程中防护门不能强行打开，否则机床自动停止工作；
4.1.6后置电器箱和前置回转式操作台以及独立的循环启动按钮。
4.2工件主轴
4.2.1工件主轴为套筒式结构，主轴轴承采用P4级角接触轴承,回转精度高，调整方便；
4.2.2工件主轴电机为西门子公司变频电机，工件主轴采用交流变频调速，调速范围为100～600r/min；
4.2.3机床卡盘根据甲方零件制作液压端面压紧,销子孔定位（参考后附示意图）。
夹具具有断电自保护功能，卡盘由后置旋转动力油缸提供工作动力；
4.2.4提供拉爪、端面支撑等相关部件的图纸按协议零件各一套；PDF及纸质版（包含夹具装配图及各部件零件图纸），以便甲方在产品发生变化时制作夹具；
4.2.5机床采用手动上、下料；
4.3进给轴系（X轴）
4.3.1进给机构导轨采用德国力士乐直线滚动导轨，保证机床进给运动精度和刚性；
4.3.2进给采用西门子伺服电机，驱动上银滚珠丝杆实现进给；
4.3.3导轨、丝杠、均配置防护装置，有效保证机床精度和寿命。
4.4往复轴系（Z轴）
4.4.1工作台导轨采用德国力士乐直线滚动导轨，保证机床往复运动精度和刚性；
4.4.2采用西门子伺服电机，驱动上银滚珠丝杠，实现工作台往复运动；
4.4.3导轨、丝杠均配置防护装置，有效保证机床精度和寿命。
4.5砂轮轴系：
4.5.1配备高刚性高精度油雾润滑电动砂轮轴5SD24一套,油雾润滑系统带有液位、气压报警保护功能（如润滑油位过低、气压不足，磨头即无法启动），由中远变频器驱动，磨头具备消空程功能。
配接长轴各二件。
可在NC程序中编程；
4.5.2电主轴润滑采用专用的油气润滑装置；
4.5.3电主轴冷却箱采用恒温的独立冷却水箱，并配备断水保护功能。
4.6液压系统
本机床采用独立的液压箱，油泵采用叶片式变量泵，增加配置风冷式散热器，保证机床在连续加工能够正常工作。
本机床液压阀采用台湾公司产品。
4.7润滑系统
机床采用中央润滑系统，启动机床后润滑系统先于其它动作进行工作。
满足工作台、导轨、丝杠等运动部位的可靠润滑。
4.8冷却系统
机床冷却系统采用磁性分离器、纸质过滤机。
增加配置油水分离装置，系统工作需运转平稳，不得有卡死现象；满足工件加工冷却的要求。
系统容积200升，流量50升/分钟，过滤精度20μm。
4.9电气
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