CIMT2019展品评述|部分双端面研磨机床

CIMT2019展出的磨削类展品包括外圆磨床、内圆磨床、双端面磨床、立式复合磨床、工具磨床、坐标磨床、螺纹磨床、齿轮磨床、中心孔磨床等在内的各类磨床展品近100台，展品技术水平高，且门类较齐全。其中双端面研磨机床方面国内外品牌主要厂家均有展品，且以数控立式结构为主，境外品牌主要有德国PETER WOLTLERS、德国DISKUS、韩国AM等；国内品牌主要有新乡日升等。

双端面磨床主要用于工件两个对向平面的磨削，具有加工效率高、尺寸精度高、自动化程度高等特点，广泛应用于汽车、液压、量具、刃具、轴承、精密陶瓷等行业，典型加工零件类型如下图所示。

双端面磨床典型加工零件

1 .德国PETER WOLTLERS

PETER WOLTLERS在CIMT2019展出了相较于前两届规格更大、但属同一系列的AC 1200 双端面研磨机，该设备为工件的批量精加工而设计。AC1200通过采用模块化设计，可用于精密磨削、研磨以及抛光加工。

AC1200设备采用该公司经验证较为成熟的核心部件，如高精密气动压力系统、非接触式微测量控制器、强力驱动技术以及PC辅助控制。PETER WOLTLERS开发的软件只需要通过菜单便可直观操作设备。转动式的操纵台和框架设计方便人员进入设备内部。可连接手动、半自动或者全自动上下料系统。

设备可以选择不同的行星转动装置、驱动功率和砂轮盘转速，以匹配最大范围的工件尺寸。可确保每种应用都可实现最佳设备配置（如下图所示）。

AC1200可配备多种广为业界熟知、久经验证的附加功能，例如上料台间隙控制、对齐调整装置及磨削、研磨或者抛光耗材的定量进给系统。其它附件，如测量传感器及加工后测量系统可提供统计加工控制数据，为加工关键工件提供安全保障。“Data Care”作为拥有专利的分析工具，可收集所有的控制器数据，是加工评估、优化和故障分析的完美平台。其主要指标为：最大直径380 mm，最大厚度100 mm，平行度<1μm，表面粗糙度Ra0.1 μm。        

2 . 韩国AM

AM公司展出了ADL-700双端面研磨机床，该系列设备工作时，上下两个磨盘及内环驱动行星轮同时旋转，行星轮携带工件在两个磨盘间作往复行星运动。根据工件材质不同，可选用金刚石、CBN、铸铁、GC、PVA等不同类型的磨盘，可对各种材质的工件进行双端面精磨、研磨及抛光加工。采用先进的接触式探头测量方式，配备分辨率为0.5μm的尺寸控制器，对加工工件进行实时在线测量控制。

机床主要特点：（1）数字化尺寸控制系统，保证长时间的加工精度。（2）上、下盘及内环均采用独立电机驱动，工艺拓展性较高。（3）对话框式触摸屏控制界面，无须编程，简单易用。（4）可适应精磨、研磨及抛光等多种加工应用方式。（5）采用气缸加压，多阶段压力控制，压力值可任意调整。（6）上盘可旋出，操作空间大，加上半自动上下料工作台，可以实现快捷加工。

3 . 新乡日升

本届参展的机床2M84100G为改进机型，采用不锈钢拉丝防护罩壳，床身流水面采用平坦化、宽广化设计，设有光滑自流平树脂隔离层，具有防腐隔热功能，同时可有效防止磨削残渣堆积，保持床身内部清洁。

机床上砂轮轴采用NSK精密滚动轴承支撑，结构稳定易于维护。上砂轮升降导向部分，表面经镀铬硬化处理，具有较强的耐磨性和耐腐蚀性。机床下砂轮采用专利组合轴承支撑的转台式结构，高刚性且精度稳定持久。

机床主要对加压缸与主轴连接部分加入调心轴承，使二者浮动连接，显著提升上盘移动的灵敏性，更有利于加工薄片型工件。

机床具体特点包括：（1）采用日本Magnescale尺寸控制系统，分辨率为0.1μm，保证加工精度；同时能够自行判断工件放置叠加、错位等异常情况。（2）机床床身、上砂轮架等关键支撑件，分别采用高强度灰铸铁、球墨铸铁铸造成型，经二次时效处理，强度、稳定性、阻尼性良好。（3）触摸屏控制界面，具有尺寸控制和时间控制两种加工模式，根据不同磨削工艺要求，可自由切换，无须编程，简单易用。（4）机床具有自诊断功能，故障信息具有文字说明，并以图片的形式显示具体故障位置，便于及时排除。（5）采用多阶段压力控制，压力值可任意调整，控制系统在不同加工阶段自动切换，新型加压浮动连接结构。（6）机床采用大容量冷却液过滤温控系统，采用纸带精密过滤，配备冷热同调型温度控制器，保证加工表面质量和稳定性。

典型零件加工主要参数：最大加工直径320 mm，最大加工高度80 mm，厚度差±1μm，平面度≤1μm，平行度≤1μm，表面粗糙度Ra0.1μm。

4 . 德国DISKUS

DISKUS双面磨床在业内久负盛名，本次展出的是一件DFine系列单/双面研磨机大理石模型，是一台创新型研磨机床，支持2-8主轴行星研磨，一次磨一个面，通过自动翻面机构实现双面精密研磨。

该机床采用天然大理石床身，具有优良的机械稳定性、热稳定性和阻尼性，特别适合高精度、高表面质量零件的加工。机床具有传统双端面磨床的高效率和大切除量特点，同时又有双面研磨机工件做行星运动精密研磨的特点，集二者优点于一身。

该机床采用固定夹具夹持，可以加工比普通行星研磨更大长径比的工件，更适应用于各类滚子、行星减速机齿轮等典型零件的端面加工。同时，工件两个面分别磨削，也能更好地解决因两端磨削面积差异较大造成的磨量不一致的问题。

典型零件主要参数指标为：最大直径250 mm，最大厚度80mm，平行度<1μm，表面粗糙度Ra 0.1 μm。    

5．结语

本届展会由于规模较大，展品较多，总的感受是该类产品数量较往届没有显著增加，但是起点较高，多以精密、高效、数控、自动为主，同时又有新型机床结构展示，一定程度上反映出双端面研磨机床的发展趋势。

目前，境内外各品牌产品，多数为与德国PETER WOLTLERS的展品类同的经典传统结构，近年来在结构、工作方式等方面并没有太多的革新。此次DISKUS的展品具有一定的革新性，集合双面磨床和研磨机的优点，采用固定夹具夹持，解决了一些双面研磨典型的难题，是该类展品的一个亮点。而一些传统老牌厂商如瑞士STAHLI、意大利MELCHIORRE，均未带实物产品参展，在一定程度上影响了对双面研磨机国际发展水平的直观认知。

国内企业针对超硬刀具、粉末冶金等行业，正在开发新型结构的大功率磨研一体机，采用气电双模加压方式，可实现“零压力悬停”，高效磨削阶段上盘锁定、精密研磨阶段上盘浮动，可以直接磨毛坯工件，兼顾高效率和高精度，据了解将于明年CCMT2020上展出。

总的来说，国内的展品在不断进步，但在技术成熟度、加工精度、产品档次、机床外观等方面相对国际先进水平产品，仍存在较明显的差距，还有较长的路要走。加大创新研究力度，多研发有针对性、有特色的产品，先局部突破，再全面发展，将有助于不断拉近与国外先进产品的距离，满足国内外客户对高端产品的需求。

（潘继超 新乡日升数控轴承装备股份有限公司）