CCMT2022部分展品综述之四：磨削类机床
2022-3-25 来源：机床协会 作者：-
四、磨削类机床
1．概况
磨削类机床是本届展会规模较大的板块之一，细分种类繁多。据已有资料，磨削类机床展商50余家，展品110多台（不含齿轮磨床，将在齿轮类机床中介绍）。提供展品资料的主要展商有北一机床、秦川机床、普什宁江、上海机床、浙江杭机、广宇大成、北平机床、广州敏嘉、浙江日发、济南四机、南京南特、银川大河、威海华东、浙江固本、无锡昌亿、联合磨削、埃马克、莱玛特、牧野、孚尔默、哈斯马格、昂科机床、施利博格、全鑫精密等。
主要展品既有内外圆磨、坐标磨、平面磨，成形磨、无心磨、双端面磨、内外螺纹磨、导轨磨，各种工具磨（刀片磨、锯片磨、钻头磨、铣刀磨、车刀磨、微刀磨、丝锥螺纹磨、段差磨、拉刀磨），还有复合磨床、磨削中心、强力端齿磨、随动曲轴磨、珩磨（立、卧，单轴、多轴）抛光机、中心孔磨、磨抛设备等。展品品种、规格丰富，适合多行业的不同应用需求。
2．磨削类展品主要技术特色
（1）高精度。本届展会汇集了众多的精密磨床，不少产品拥有相当高的精度指标。一方面机床的砂轮主轴、工件主轴的径向/轴向跳动、运动轴的定位、重复定位精度等，多在2µm左右甚至更高，如北二机床B2-GK3012×500 砂轮主轴径向跳动≤1.5µm，轴向跳动≤1.5µm。另一方面加工精度也有出色表现，如昂科机床CPX Linear加工零件的加工表面粗糙度达到Ra0.2µm，Studer S31的磨削圆度≤0.4µm。
（2）高速、高效。高速大功率电主轴、静压技术、直驱技术广泛应用，传动链短，传动精度、刚度、工作平稳性及动态特性高，为各机床厂家设计和制造高速高效磨床打下良好基础，生产出高速磨削、强力磨削、宽砂轮和多砂轮磨削等设备，如秦川机床的MKS1332CBN×10数控高速外圆磨床的砂轮线速度达到80～120m/s ，联合磨削Walter Helitronic Power 400的多砂轮磨削功能。
（3）自动化和智能化。一方面，展品配置了丰富多彩的自动化功能，如工件在线自动测量、砂轮自动修整与补偿、砂轮修正与磨削程序自动转换、工件自定心、工件径/轴向位置自动检测、自动工件安装误差找正、砂轮自动平衡、在线探伤、磨头重量和磨削力自动平衡、自动工件卡压、自动磨削循环等功能。如秦川机床数控丝杠磨床SK7432×15GX、广州市敏嘉SMK204数控螺纹磨床、江苏晨光CGK-2000 数控高精度外螺纹磨床等展品。另一方面，智能技术如自动补偿、随动跟踪磨削技术、磨削软件、基于联网数据分析的设备智能运维技术，包括机床负载监控技术、生产管理、工艺优化、自学习功能、维护保养、在线编程等也大量应用。如联合磨削Studer S131R 内圆磨床、S31万能内外圆磨床，哈斯马格Multigrind CA等展品。
（4）模块化技术。采用模块化设计技术，备有丰富灵活的用于扩展应用范围和提高生产效率的多种选项，达到需求多样化、生产单一化目的，提高产品的性价比和市场响应速度。如瑞士施利博格Gemini NGM和孚尔默（太仓）VGrind360E等展品。
（5）抗振、热稳定材料应用日渐广泛。具备优异抗振和热稳定性的天然或人造大理石，已被越来越多的磨床制造企业用作磨床的基础件制造，如北平机床、秦川机床MKS1332×10等展品。
（6）专用磨床技术精湛。本届展会将有众多专用磨床与观众见面，为用户提供专业的特色服务，其精湛的专业技能深刻体现了制造者对服务领域需求的认知与机械设计制造技能的完美结合，如埃马克PMD 2曲轴磨床，广宇大成GYDC-60XRV减速器行星架专用立式磨床。
3．典型展品
联合磨削集团StuderS31万能内外圆磨床。直接驱动的转塔式砂轮架，分辨率可达0.00005˚，最多可配3个砂轮轴。工件主轴可进行活主轴磨削和两顶尖磨削，活主轴磨削时圆度在0.4µm以内，工件主轴的C轴可实现非圆成形磨削和螺纹磨削，尾架的圆柱度精密微调装置保证了对圆柱度进行1μm范围内的修正。数控软件具有磨削参数计算、修整优化以及成形、螺纹和非圆磨削等功能。在机床控制系统中能够内置加工监测和接触感应的在线测量和传感技术，自动动平衡系统，保证了在不同系统中的标准化编程。
联合磨削集团StuderS131R 内圆磨床。力矩电机驱动的旋转工作台回转范围为-60°～91°，重复定位精度1″，通过B轴和X、Z轴联动插补，实现精密的圆弧、锥面磨削。磨削主轴转塔能够配置四根主轴和一根测量探针，具有加工监测、消除空行程、在线测量、接触感应、砂轮自动动平衡等自动功能。高精度C轴配置有直接测量系统，可用于非圆成形和螺纹磨削。配置专为内圆、圆弧、球面磨削应用开发的HMI StuderSIM系统。适用于采用工业陶瓷、蓝宝石和硬质合金等超硬材料的钟表，以及加工陶瓷或钛合金材质的人工关节医疗器械等零件的加工。
北京北一机床有限责任公司（北二机床）B2-GK3012X500高精度数控外圆复合磨床。X轴和Z轴采用高精度开式静压导轨，直线电机驱动。X、Z轴定位精度4µm、6µm，重复定位精度2µm、3µm，B轴应用力矩电机和绝对式圆光栅，实现任意分度的准确定位，B轴转台重复定位精度±2″，可配置3个砂轮。磨削外圆及端面砂轮主轴系均采用大锥度动压主轴系，径向跳动≤1.5µm、轴向跳动≤1.5µm。砂轮主轴的交流变频器分三段调整，实现在一定范围内的恒线速磨削，主要用于外圆柱面、外圆锥面、端面、内孔及非圆面的精密复合磨削。
上海机床厂有限公司MGK1450×1500 高精度数控万能外圆磨床。最大外圆磨削直径Φ500mm、长度1500mm，最大内圆磨削直径Φ200mm、长度200mm。不同组合磨头可选，一次装夹完成内圆、外圆、锥面、端面等加工，B轴分辨率0.0001°，工件主轴电机有力矩电机和伺服电机两种驱动方式可选，自主开发的磨削软件，具有图形编程功能，搭载适用于机床行业典型轴类零件结构特征的典型磨削程序，可以实现加工前磨削程序虚拟仿真。
秦川机床工具集团股份公司MKS1332CBN×10数控高速外圆磨床。中心高180mm、最大工件重量50kg、砂轮线速度80-120m/s、磨削的锥面角度0-30°，人造花岗岩床身。可实现自动跳档、定程切入磨削、量仪控制磨削及砂轮自动修整及补偿，工作台纵向移动实现纵磨，CBN砂轮，三轴两联动，华中HNC-848DG数控系统，应用于轴类零件的加工。
威海华东数控股份有限公司MGK1620×500 高精密数控外圆磨床。大锥度、四油楔、自动调隙动压轴承的砂轮主轴，静压工件主轴，密珠直线轴承尾架套筒，Z轴静压导轨，高刚度高抗震性矿物材质双层结构床身，机床加工工件圆度0.5µm（短试件）、工件一致性2µm、粗糙度Ra0.04µm。
济南四机数控机床有限公司MKS1320CBN/750外圆磨床。动静压砂轮电主轴，直线电机驱动砂轮进给轴，头、尾架为双驱动结构，整体铸造高刚度人造花岗岩床身，顶紧力可根据工件中心孔不同自动调整，配置动平衡和防碰撞装置，机床工作精度圆度1.5µm、直径一致性5µm、表面粗糙度Ra 0.2µm。
全鑫精密工业股份有限公司CDC-030外圆磨床。最大加工工件直径Φ350mm，顶尖距300mm，最大工件重量150kg，静压砂轮主轴回转精度1µm，独家设计的会话式编程界面，同时处理15段不同程序的能力，可实现0.1μm进给的X轴静压导轨，伺服电机驱动尾座。
无锡市昌亿机床制造有限公司MK2110数控内圆磨床。磨削内孔直径Φ10-100mm，磨削内孔最大深度50mm。采用工件进给，B轴分度（力矩转台），工作台（砂轮架）左右运动的结构方式。工件主轴及砂轮主轴旋转速度均由变频器控制，实现无级调速。主要用于磨削工件的内圆孔、内锥孔、内端面、外端面等。
北平机床（浙江）股份有限公司BP21数控内外圆磨床。天然花岗岩石床身，直线电机驱动，高精度光栅闭环控制，可配置三磨头，满足多面加工及高内外圆同心度的高精度加工，一次装夹可研磨内径、外径、内外锥面、内外端面，专用内外圆复合磨削软件，操作界面友好，人机交互性强，简化编程等操作过程。
浙江日发精密机床有限公司GF32-1000数控复合磨床。中心高180mm、最大磨削长度1000mm、最大工件重量200kg。转台B轴砂轮架结构可选4个功能工位，无级分度重复定位精度可达4"，根据产品工艺要求，外圆砂轮、内圆磨头可随意组合，开发了有多种加工类型的操作界面，操作简单、界面清晰。
华辰精密装备（昆山）股份有限公司HC-350/600U/1000U 内外圆复合磨床。中心高175mm，顶尖距600mm（1000mm），具备切入磨削功能，可实现圆、非圆、轮廓及螺纹的磨削。X、Z 轴定位精度3µm、4µm， X、Z 轴重复定位精度1.5µm、2µm，标准长度工件直线度2µm。
浙江杭机股份有限公司MKL7150X16数控缓进给成形磨床。成形砂轮加工，适合大余量缓进给强力磨削加工。拥有轴低压气封系统和中腰立柱专利，具有多种成形修整技术，连续修整。菜单式的人机对话界面、图形显示，简单易用，可由毛坯直接磨削成形。适用于航发及汽轮机各类叶片和汽车转向齿条等复杂曲面的高效精密成形磨削加工。
莱玛特LAPMASTER WOLTERS AC1200双端面磨。高精密气动压力系统，非接触式微测量控制器，强力驱动技术，由PID控制器精确调温的冷却液系统，PC控制及HMI技术使加工过程可视化，设置方便灵活，可连接手动、半自动或者全自动上下料系统，以及“Data Care”分析工具，实现对加工过程的评估、优化和故障分析。
埃马克（中国）机械有限公司太仓分公司PMD 2 曲轴磨床。两个磨削主轴，X轴使用静压导轨，随动磨削和CBN砂轮，配置了NAXOS-UNION磨削技术，能实现磨削速度和轴运动单独控制的对角磨削。特别是对于3和4缸汽车发动机曲轴，在摆动行程磨削工艺中，对主轴颈和连杆轴颈进行磨削，可以同时加工两个连杆颈、两个主轴颈，或者一个连杆颈、一个主轴颈，大大缩短加工节拍，提高效率。
北京广宇大成数控机床有限公司GYDC-60XRV减速器行星架专用立式磨床。工作台定位精度4"，重复定位精度2"，工件主轴上布置电永磁吸盘，装夹方便，测头对工件三个偏心孔的角向测量，主要用于实现对RV减速器用行星架的偏心孔、中心孔、外圆、滚道（轴承位）的复合加工，可保证三个偏心孔孔距的一致性≤3µm。
四川普什宁江机床有限公司NJ-MK4280/1数控坐标磨床。六轴控制（X、Y、Z、U、A、C），三轴联动（X、Y、C、A中任意三联动），龙门架结构，利用直线和圆弧逼近的方法，可对淬火后的具有任意曲线的平面图形的样板、模具型腔和冲头等零件进行连续轨迹加工的坐标磨床，配置HSK-E40刀柄接口，可实现砂轮杆的快速更换，也可安装HSK铣刀实现铣销功能。
南京南特精密机械有限公司GDW-13/200超精密龙门导轨磨床。加工范围长×宽×高2000mm×1000mm×65mm，龙门式结构，X向双V导轨结构，搭配双油缸驱动，直线度达到3µm/1000mm，Y、Z轴为镶钢硬轨滚滑一体结构，磨头上下左右能达1µm微进给。
宁夏银川大河数控机床有限公司2MK2210X2B数控珩磨机床。珩孔直径Φ30-100mm，珩孔深度≤200mm，立式数控双轴双进给珩磨机床，配置三工位数控旋转工作台，可选择多工位加工，采用广州数控专用珩磨的数控系统，主轴往复运动采用丝杠传动方式，主轴旋转由交流伺服电机带动减速机构，实现无级变速，进给机构为粗精两级液压缸，通过电磁阀的切换可实现粗精进给的单独控制。
秦川机床工具集团股份公司智能数控丝杠磨床SK7432×15GX。七轴三联动，华中HNC-948M智能数控系统。机床母丝杠采用汉江自制的双零级梯形丝杠，头架主轴采用滑动轴承结构，砂轮主轴采用静压轴承结构与后置式电机直联，配置数控砂轮修整器通过两轴插补实现各种齿型的砂轮修整。具有自动夹紧、自动对刀、自动测量工件中径和锥度，自动中心架等功能。适用于滚动功能部件、汽车零部件、航天航空、高铁等领域精密滚珠丝杠和梯形丝杠的加工。
广州市敏嘉制造技术有限公司SMK204数控螺纹磨床。磨削最大外圆直径Φ150mm，内螺纹直径Φ20-100mm，最大内螺纹长度150mm。双砂轮复合磨削，天然花岗岩床身，全闭环控制，在线测量，能自动测量滚珠螺母反向器孔位置，螺母滚道砂轮修整有成形金刚滚轮和碟形两种方式，金刚滚轮采用数控插补方式修整。用于丝杠螺母、转向器螺母的磨削加工，可实现一次装夹完成丝杠螺母的内螺纹、外圆和端面的加工。
江苏晨光数控机床有限公司CGK-2000数控高精度外螺纹磨床。有效螺纹磨削直径Φ12-120mm，螺纹长度2000mm，螺距1.5-48mm，全闭环控制，具有全程自动循环磨削、多头螺纹磨削、动态对刀、螺距补偿、中径锥度补偿以及砂轮修整里自动补偿功能，菜单式输入，操作简便，可加装砂轮自动平衡装置，适用于磨削高精度的圆弧滚珠丝杠，高精度梯形丝杠以及其它螺纹齿形。
孚尔默（太仓）机械有限公司VGrind 360E工具磨。最大工件外径Φ100mm，最大工件长度360mm，在C轴最佳转动点上有两个垂直布置磨削主轴，聚合物混凝土床身，控制系统易操作，逻辑化直观结构界面，刀具和机床3D图像功能，实用的自动化选配，包括自动换砂轮、8工位砂轮库、自动上下料功能、托盘库等。
瑞士施利博格机械股份有限公司Gemini NGM数控刀具磨。最大加工长度300mm，最大加工直径Φ300mm。直线轴光栅分辨率0.01µm、回转轴分辨率0.0001°，配有实用的自动化选项，比如六轴机器人、8或14工位砂轮库、激光打标，对不同的应用有对应的软件、磨削工艺和夹具，适用于插齿刀、车齿刀、铣刀、滚刀修磨、锥度齿轮刀具修磨等批量生产。
北平机床（浙江）股份有限公司BPX5B五轴数控工具磨床。天然大理石底座，直线电机驱动，机械手自动上下料。可选配3D刀具磨削软件，可接入北平智慧云平台，实现磨削加工、自动检测、激光打标等工序集成的自动化生产，实现实时数据采集，进行远程诊断、维护、监测和管理等工作。
北京德铭纳精密机械有限公司BT-150DS数控万能工具磨床。六轴四联动，实现了恒压磨削，柔性进给，1500kg整体铸件底座，光学镜筒和CCD相机严密防水设计，砂轮自动修整、在线测量和自动补偿，磨头主轴径跳3µm、端跳动2µm，自主研发的磨削应用软件具备数据库管理、显示和通讯功能以及中刃磨削、右刃磨削、左刃磨削、全部磨削四种磨削循环功能。
德国哈斯马格磨床有限公司Multigrind®CA。最大工件直径Φ260mm，顶尖间距450mm，具有在线测量、自动补偿，可设置尾座力和高度，可选配X3辅助轴，占地2600mm×2400mm，是一台加工回转类成形刀具和非标可转位刀片的五轴磨削中心。
联合磨削集团Walter Helitronic Power 400。可加工最大工件直径Φ125mm，最大工件长度235mm，采用龙门式结构，配置电主轴，也可选配两端带主轴的皮带主轴，每个主轴最多能装三片砂轮，具有4工位或8工位的砂轮更换装置，配备砂轮库，自动砂轮检测和补偿。C.O.R.E操作面板集成前置摄像头和蓝牙耳机接口，每个用户能单独配置自己的用户界面。
牧野机床（中国）有限公司AGE30FX高精密数控刀具磨床。采用左右对称的机床结构设计，独有的U轴结构，工件主轴应用直驱马达，转速为1500r/min，灵活简便的MSPS2刀具软件编程，集成一体的砂轮自动更换装置和工件自动更换装置作为标配，可实现无人化批量生产。
昂科机床（上海）有限公司。在本届展会将展出三种工具磨床，分别为GCX Linear齿轮刀具磨、CPX Linear刀具棒料磨床和FX5E刀具磨床。机床直线轴和旋转轴全部采用直驱技术、MTC（电机恒定温度控制）、AEMS（音频监测系统），均有相应的支持软件以及高效的自动功能。GCX Linear齿轮刀具磨集成齿轮刀具测量系统实现了精确的闭环制造过程，CPX Linear磨削区域宽敞，配高功率磨削主轴，工件表面粗糙度Ra≤0.2µm，跳动≤2µm，FX5E刀具磨床，内置新型自动工件气动夹紧装置，料盘转换机构方便上下料，砂轮位于C轴电机的回转中心，同时配置了AR300机器人上料机、PREMIERPLUS夹头适配器等。
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