Question

平面磨床都有哪些结构特点？

Answer 1

平面磨床主要结构特点：
1）高刚度高稳定性床身
床身采用整体花岗岩结构，由于花岗岩具有高阻尼、小振动、热稳定性佳等特性，可以保证磨床高刚度和高稳定性。
2）工作台
工作台面采用整体花岗岩结构，在传统闭式静压导轨的基础上开发了高刚性、高精度的大平面闭式静压导轨，以实现工作台的大行程、平稳、可靠的往复运动。工作台采用SIEMENS直线电机进行驱动，同时为了防止直线电机的运动影响台面，专门为直线电机设计了独立的静压导轨。台面的运动状态由HEIDENHAIN光栅系统进行闭环控制，从而保证了工作台具有高精度、快速响应的运动特性。
3）立柱、滑座与横梁
可控制由于热引起的机床变形，立柱和横梁采用花岗岩制成。砂轮横向位移滑座置于固定的横梁上、安装砂轮架的垂直运动拖板置于横向位移滑座上。横向位移和垂直运动均采用SIEMENS伺服电机直接驱动高精度滚珠丝杠来完成，HEIDENHAIN光栅位置反馈。横向位移滑座以及垂直运动拖板的导轨同样采用的是液体静压导轨。另外在垂直运动拖板上配备了微量进给机构，可以实现砂轮架0.1μm的微进给。为了减少砂轮架滑座自重及其横向位移引起的横梁变形，在横梁的正上方设置了卸荷装置（卸荷横梁）。用以承担砂轮架滑座的大部分自重，并且通过HEIDENHAIN光栅位置反馈实现卸荷装置与砂轮横向位移滑座的运动同步，从而最大限度的减少横梁变形对磨削加工的影响。
4）砂轮架
开发了转速范围广、高刚性、高精度砂轮静压主轴系统，以实现砂轮的高刚性、高精度回转运动。砂轮轴采用液体静压轴承支承，SIEMENS内置式主轴电机，采用冷却液强制冷却主轴电机，砂轮主轴配备了砂轮平衡装置，配套的管理控制程序能在循环中连续监测砂轮的情况并立即对可能出现的不平衡量进行补偿。
5）测量系统
机床配备了激光干涉仪作为加工精度的在位测量系统，通过机床台面运动和测量拖板横向运动，使激光干涉仪的镜头可以扫描所有加工面积。当机床进行磨削加工时，测量横梁可以运动到加工范围以外。
超精密大尺寸光学玻璃平面磨床是针对国家重要光学工程行业面临重大需求而研究开发的，是具有国际先进水平的超精密加工关键装备。该项目的开发成功，能够实现450×1200mm光学玻璃的高精度、高效率磨削，工件平面度可达3μm，大大缩短了后续研磨抛光的时间，可满足激光武器、航空航天等领域对超精密大尺寸平面玻璃的大批量需求，对我国天文科学、国家重点工程和军事装备的发展具有重要意义，并将进一步推动我国光学和激光领域制造装备的技术突破，提升我国相关领域的核心竞争力和创新能力。