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CNC磨床是使用旋转砂轮通过切削来去除金属工件上的材料的机床。磨床主要用于工件（零件）的硬精加工。可以达到的表面质量非常高，因此磨床几乎总是在现代工业中作为精加工过程得到应用。此外，通过提高磨具的性能，现在可以使用磨床在生产磨削过程中实现较高的材料去除率（Q'w [mm3/（mm * s）]。

 

从磨削的早期开始，就寻求了在更短的时间内以令人满意的质量进行这种加工过程的可能性。当今最高科技的磨床是超现代的CNC磨床。CNC代表“ ? omputerized ? umerical ? ONTROL”。这使得零件加工可以完全自动进行。即使使用最复杂的零件几何形状，例如曲轴，凸轮轴，阀门，球轴承或传动轴，如今仍是使用CNC机床实现可靠，快速和自动加工的标准配置。

 

除了当今的CNC磨床在实际磨削过程中可能具有的高加工性能外，通常还可以使用自动加载设备来全自动执行工件的加载和卸载。这被称为“无人操作”，其中需要对CNC磨床或磨削过程进行零星检查。对于加工过程本身，不再需要工人连续出现在CNC磨床上。

 

 

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具有操作和控制装置的现代CNC磨床。

图片：埃马克有限公司

 

 

设置研磨机

在CNC磨床中，使用了各种机械和电子系统。相应地，这些机器的设置和控制很复杂。CNC磨床的某些组件在以下更详细地概述：

 

驾驶

CNC磨床的驱动器必须承受各种压力并有效运行。为了保持每转刀具所需的进给量以及恒定的砂轮尤其是在与工件（零件）接触的过程中，驱动器必须保持恒定的切削速度，因此必须连续可靠地提供必要的驱动转矩。所需的高驱动扭矩和砂轮速度要求高驱动性能。这主要由电动机提供，有时由液压或气动驱动器提供。尽管性能明显下降，但CNC磨床上的驱动电机或主轴必须几乎没有游隙，以防止驱动轴以及砂轮发生轴向和径向移动。如果驱动器中产生过大的反向间隙，则会降低加工精度。

 

砂轮

该砂轮是数控磨床的实际工具。砂轮是旋转对称的工具，其磨料通过粘结保持在一起。磨粒的锋利边缘在与要磨削的零件接触时通过切割的方式去除材料。砂轮是非常复杂的工具。选择正确的砂轮是磨削成功的关键因素。在我们的杂志文章“ 砂轮 ”中，我们提供了与砂轮有关的所有有用信息。

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控制系统

CNC磨床内所有运动和加工过程的控制均由计算机辅助，并通过以下两个独立的控制系统实现全自动运行：

 

电脑数控（CNC）

CNC系统承担有关零件加工的所有控制任务。这些任务包括需要实现的加工步骤顺序或最终零件尺寸。通过使用CAM工具（? omputer- 甲 ided 中号 anufacturing），数控系统，可以立即与需要用于执行零件加工设计数据供给。另一种可能性是通过输入掩码直接在CNC磨床上手动输入此数据。在磨削过程中，CNC磨床的CNC系统同时承担多达六个不同轴的控制任务。

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可编程逻辑控制（PLC）

CNC磨床的PLC系统负责所有外围控制和监视任务。例如，这包括监视冷却液润滑剂的供应和驱动控制。PLC在后台运行，并由CNC磨床制造商对其进行调整。

 

机床

机床床形成CNC机床加工区域的下端。在此，驱动和辅助固定装置均已组装。另外，在这里是切屑和冷却剂润滑剂从机器中排出。切屑和加工残留物的排出对于CNC磨床的无中断运行非常重要。床冲洗喷嘴通常用于冲洗机器上的残留物和冷却液润滑剂。

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冷却液润滑剂喷嘴

由于研磨过程的性质，会产生大量的热量。这会损坏零件。当过多的过程能量传导到零件中时，就会发生磨削烧伤。因此，必须在CNC磨床中进行可靠的过程冷却。这是通过使用冷却液润滑剂喷嘴实现的，该喷嘴将冷却液润滑剂直接引入加工区。冷却液润滑剂喷嘴通过进给系统从CNC研磨机上的中央连接口供应冷却液润滑剂。

 

装载设备

对于无人操作的CNC磨床，需要一个自动装载设备。这会将工件放入CNC磨床中，并在加工后再次将其取出。作为夹持器系统，装载单元可以从顶部进入CNC磨床的加工区域。同样可以使用工业机器人。自动向CNC磨床供应零件，大大缩短了零件更换时间。

 

敷料夹具

由于砂轮在运行过程中会遭受磨料磨损，因此有必要在不更换砂轮的情况下恢复砂轮的几何形状和切削性能。为此，使用了修整夹具。这些固定装置中的修整工具通常比砂轮具有更高的硬度，从而使它们能够从砂轮上去除材料，直到恢复所需的几何形状和切削性能为止。修整夹具可配备有固定的修整工具（例如修整板）或旋转的修整工具（例如型材或成型辊）。修整操作中断了研磨过程，因此发生在非生产时间内。

 

 

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在用于磨削曲轴的CNC磨床的加工区域中查看。

该过程的冷却是通过Grindaix GmbH的针嘴实现的。

图片：埃马克有限公司

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CNC磨削应用

主要是那些对尺寸和几何精度以及表面质量有严格要求的零件。这在下面的示例中显示，该示例概述了齿轮的磨削。

 

齿轮磨

在此描述通过发电磨削过程来生产齿轮。在进行磨削时，使用了一种特殊的砂轮形状，称为“蜗杆”。磨削过程中砂轮和工件的运动学类似于蜗轮的运动学。最初，半成品齿轮没有齿。这些通过旋转砂轮引入。在CNC磨床上进行磨削时，相对于齿模和节距的高精度是有利的。磨削获得的高表面质量对工件的磨损性能产生有利影响。啮合齿之间的改进的摩擦副可大大减少磨损。除此之外，可以减少噪声排放。

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CNC磨床常见问题

CNC磨床是用于执行复杂加工任务的复杂系统。涉及的组件数量和无数的配置选项不可避免地导致同样大量的潜在错误，这些错误可能会单独出现或组合出现。下面概述了其中的一些问题。但是，所有可能的影响和干扰变量的实际范围要比此范围更为广泛。

 

研磨烧伤

术语“ 磨削烧伤 ”是指由于处理不当而导致的零件热损坏，在此过程中，过多的加工能量以热的形式被传导到零件中。由于在研磨过程中的这种热过载，大部分零件变得无用，因为例如可能已经产生了微裂纹。有时会在零件表面上看到变色形式的磨擦。然而，这并非总是如此。由于这个原因，磨削烧伤检查过程通常被合并到下游质量控制过程中。您可以在此处找到有关零件磨削主题的更多信息。

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喋喋不休

在数控磨床上进行加工时，“颤振”会在零件上产生颤动痕迹。机器和零件（工件支架）的动态特性曲线以及磨削过程中冷却剂润滑剂的过量供应都是可能导致抖动的因素。在后一种情况下，冷却液润滑剂会通过砂轮挤压以不规则的间隔，导致砂轮间歇性地失去与零件的接触。此效果类似于滑水。根据严重程度，颤音可能会在听觉上被感知到，并且可能会对零件的同心度产生重大影响。特别是在生产要求严格的同心度公差的轴和其他零件时，绝对必须消除抖动，以确保满足质量要求。因此，正确的冷却液润滑剂供应量至关重要。供应不足可能在最坏的情况下导致烧伤 ; 供过于求会引起chat不休。

 

错误选择的冷却液润滑剂参数

对于冷却剂润滑剂的供应使用不合适的解决方案通常导致不必要的高冷却剂润滑剂消耗。在许多情况下，使用夹紧管代替喷嘴。为了达到所需的冷却液润滑剂出口速度，必须提供足够高的体积流量和相关压力。但是，此过程通常非常不经济且不精确。这也大大损害了CNC磨床的性能。合适的冷却液润滑剂喷嘴将所需数量的冷却液润滑剂精确引导到加工位置，同时仍确保冷却液润滑剂的必要出口速度。除此之外，过滤成本，由于减少了消耗，冷却液润滑剂的冷却，处置和新采购的冷却液润滑剂明显减少。

 

机床中冷却液润滑剂的优化

当涉及冷却液润滑剂的供应时，CNC磨床通常具有相关的优化潜力。优化冷却液润滑剂的供应不仅可以降低冷却液润滑剂的成本（例如通过过滤），而且有时还可以使整个CNC磨床的成本效率（生产率）有时显着提高。在磨床中优化冷却液润滑剂的一些起点是：

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冷却液润滑剂喷嘴

通过在CNC磨床上使用合适的冷却液润滑剂喷嘴，可以减少所需的冷却液润滑剂量（l / min），同时确保对加工任务进行可靠的冷却润滑。冷却液润滑剂喷嘴不仅用于冷却，而且还用于清洁砂轮，进行床冲洗或灭火。在Grindaix GmbH提供的广泛范围内，您可以找到用于各种应用的冷却液润滑剂喷嘴。

 

旁路（冷却液润滑剂供应管线）

CNC磨床并不总是需要冷却液润滑剂的流量或中央冷却液润滑剂设施提供的压力（例如，在零件更换期间）。对于这些非生产时间，通常会选择旁路解决方案，该解决方案将在未使用状态下不需要的纯冷却剂润滑剂导回到过滤的回流中。这在冷却剂润滑剂过滤方面产生了不必要的成本，因此效率低下。可以将基于需求的泵和阀技术添加到CNC磨床中以避免这种情况。一种可能性是安装频率控制泵，该泵可以根据现有机器状态灵活调整其输出。

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过滤质量

在研磨过程中，所使用的冷却液润滑剂的纯度对可达到的表面质量具有决定性的影响。对于确保冷却剂润滑剂组件（如泵，阀门，管道，旋转传动装置，冷却剂润滑剂喷嘴，主轴冷却系统或冷却剂润滑剂冷却器）的无故障运行也至关重要。如果回流到机器中的冷却液润滑剂不够纯净，即，如果冷却液润滑剂中切屑过多且砂轮切屑过多，则可能会妨碍零件的正确加工。因此，必须使用有效且足够大的过滤设备。定期监测冷却液润滑剂的纯度可以排除故障的原因。

 

帮助优化CNC磨床

CNC磨床的一些优化很容易实现，并且可能导致机床效率的明显提高。但是，如果您希望对磨削过程进行全面的性能分析或提高性能，或者如果您已尝试执行所有解决问题的措施而没有成功，则需要专家协助：

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冷却液审核

您是否希望对CNC磨床的所有改进可能性有一个全面的概述，或者希望进行彻底的问题分析，例如在磨削方面？在这里，Grindaix GmbH提供了广泛，标准化和行之有效的分析方法。我们以具体的方式来揭示您的机器可以做得更好，最重要的是，可以通过特定的方式来实现这种提高的效率，例如，通过改造冷却液润滑剂供应压力或通过更换管道。你可以在这里找到更多。

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改造CNC磨床

就效率和利润而言，甚至更老的CNC磨床也具有巨大的优化潜力。为了充分利用这种改进潜力，从而最大程度地提高磨床的生产率（循环时间，零件质量，刀具寿命），必须在CNC磨床上精确分析操作和加工条件以及工件性能。通过发现薄弱区域，可以计划和实施CNC磨床的混凝土改造。Grindaix GmbH已经分析了许多CNC磨床，并成功优化了其冷却液润滑剂供应系统。我们很乐意就此问题为您提供建议，而您无需承担任何义务，并可以提出单独的报价。您可以在此处找到有关“改造CNC磨床”的更多信息。

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数控磨床的测量和控制系统

由于磨削过程中影响参数的范围很广，因此通常难以保留概述。除此之外，冷却剂润滑剂供应系统内的当前运行状态也不是显而易见的。Grindaix GmbH的测量和控制系统使您的冷却液润滑剂设施的处理变得更加容易。我们提供易于操作的特殊测量和控制系统，以处理连续过程数据记录（Coolant Data Logger）。我们还提供帮助，以实现精确的喷嘴对准（冷却液指示器）以及对冷却液润滑设施进行完全基于机器的控制（冷却液控制器））。您可以在此处找到有关“测量和控制系统”主题的更多信息。

 

摘要

CNC磨床是具有广泛性能范围的高科技机床。CNC磨床通常无法在最佳工作范围内工作，即，这些磨床经常消耗不必要的能量或冷却液润滑剂，从而导致循环时间过长或在地面上造成（不规则的）磨削烧伤。大多数问题可以通过简单的措施来解决，从而显着提高CNC磨床的效率。Grindaix GmbH专业致力于消除研磨过程中的错误。联系我们如果您还想充分利用磨床的全部性能！也许您没有任何烧伤？在这种情况下，这可能意味着您磨得太慢。与我们的专家一起找出答案。我们期待着接受您的挑战。

 

Grindaix产品型号：

Grindaix：ND-SK-408-3668，向整个加工区提供基于要求的润滑油冷却剂

Grindaix：ND-SK-30-3249，可靠地向砂轮侧提供润滑液

Grindaix：ND-SK-60-3514，在整个车轮轮廓上均匀地添加润滑剂

Grindaix：ND-SK-18-2875，大大降低了磨削烧伤风险

Grindaix：ND-Sk-122-189，针对接触区的目标供应

Grindaix：ND-SK-，减少润滑剂的供应

Grindaix：ND-SK，减少磨削烧伤和工具磨损

Grindaix：ND-SK-，高润滑剂冷却剂出口速度

Grindaix：RD-LP-55，清洁砂轮孔
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Grindaix：RD-LP-70，适用于许多砂轮

Grindaix：ND-SK-1345，珩磨环可靠地清除了切屑

Grindaix：ND-SK-，可与铰接式金属管gFlex结合使用

Grindaix：ND-SK-，最适合内部圆柱磨削工艺

Grindaix：LD-50，避免在加工现场飞溅火花

Grindaix gFlex-M-01-050，L = 50mm

Grindaix gFlex-M-01-080，L = 80mm

Grindaix gFlex-M-01-120，L = 120mm

Grindaix gFlex-M-01-150，L = 150mm

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Grindaix ND-SK-13-5065

Grindaix ND-SK-7-4951

Grindaix ND-SK-202-4950

Grindaix ND-SK-63-816

Grindaix ND-SK-65-1672 

Grindaix ND-SK-100-1010 

Grindaix ND-DB-SK-251-1078 

Grindaix ND-DB-SK-220-2184 

Grindaix ND-50-E

Grindaix 3D-SK-80-5494

Grindaix 3D-SK-62-6082

Grindaix 3D-SK-77-6083

Grindaix 3D-SK-98-6084

Grindaix ND-DB-SK-38-236

Grindaix ND-DB-SK-35-3131

Grindaix ND-DB-SK-260-3129

Grindaix ND-DB-SK-35-3132

Grindaix 3D-SK-52-6072

Grindaix ND-28-E

Grindaix ND-40
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Grindaix ND-SK-20-2694

Grindaix ND-SK-31-5187-gFlex

Grindaix ND-600k-SS-E

Grindaix VB-700

Grindaix ND-SK-120-1437

Grindaix ND-DB-SK-76-3540

Grindaix ND-DB-SK-36-3539 

Grindaix ND-SK-35-3475

Grindaix ND-DB-SK-253-1082

Grindaix ND-DB-SK-251-1078

Grindaix ND-DB-SK-254-1079

Grindaix ND-DB-SK-195-2183

Grindaix ND-DB-SK-195-2186

Grindaix ND-20-Flex_G

Grindaix ND-20

Grindaix ND-100-E
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Grindaix ND-SK-2-762

Grindaix ND-DB-SK-52-804

Grindaix ND-SK-36-763

Grindaix ND-SK-45-1201

Grindaix ND-SK-45-1202

Grindaix ND-SK-67-670

Grindaix ND-SK-28-367

Grindaix ND-60

Grindaix ND-DB-SK-24-877

Grindaix ND-DB-SK-14-999

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