1．概述
隨著中國汽車工業的迅速發展’．隨動數控凸輪軸磨床越來越受到人們重視，不少大學、研究機構和企業投入大量人力物力來研究開發這個產品。湖南大學與湖南杰克數控磨床有限公司研制的JKM8320 CNC/CBN隨動數控凸輪軸磨床是有代表性的典型產品。
2．磨床主要性能
磨床可適用汽車、摩托車、內燃機和柴油發動機等行業，加工圓和非圓零件，如各種凸輪軸、標準母凸輪和偏心輪等。
平面磨床采用露門子公司的840D數控系統及交流伺服系統全自動控制的機電儀一體化磨床，具有全自動磨削循環（工作臺移動、砂輪絮快進、工件進給、快退、工件分度、砂輪修正與補償和砂輪磨損補償等）功能。磨床由數字化控制，只要改變計算機的程序就可以磨削各種形狀的凸輪輪廓，加工出不同毯號的凸輪軸。
磨床砂輪線速度可達120m/s（用CBN砂輪）正常工作狀態下使用100m/s是目前中國國產用在生產線上砂輪線速度的凸輪軸磨床，為普通磨床砂輪線速度的3倍。生產率與普通磨床相比，可提高5~10倍。
砂輪主軸采用靜動承電主軸，砂輪主軸軸承動剛度可達1500N/urn。
砂輪采用電主軸金剛石滾輪修整，能實現微米綴進給。砂輪進給采用直線電動機直接驅動傳動。
磨床采用全封閉造型，外觀美觀大方，安全可靠，無環境污染，磨床床身采用計算機仿真和有限元設計，使磨床具有良好的剛性和抗振性。
3.磨床的特點
1)采用了具有我國真主知識產權的靜動承外置式砂輪電主軸，主軸具有高剛度、高回轉精度。
2)采用了具有我國自主知識產權的凸輪數控磨削軟件，只需將凸輪軸的有關技術參數輸入計算機，計算機就可自動生成磨削的程序，加工出合格的零件。
3)采用了100rrr/8的CBN砂輪高速磨劁技術，生產率*。
4)砂輪架進給系統采用直線電動機驅動，實現了零傳動。
4．機床主要技術參數
·可磨工件物直徑/mm　　ø200
·可磨工件物最小直徑/mm　　ø20
·提升量/mm 20
·中心高/mm 140
·距/mm 1000
·工件質量/kg 70
砂輪規格：普通砂輪
（外徑/mm）×(內/mm)×（寬度/mm）　　600 x 305 x (15~35)
·砂輪規格：CBN砂輪
（外徑m）×(內徑／mm)×（寬度/mm）　600 x 305 x (15~35)
·砂輪線速度(適用于CBN砂輪)/m/s　　120
·建議使用砂輪線速度/m/s 100~80
·工件平均轉數（恒線速）/r/nun 10~200
·頭架主輔擘菠 莫氏五號
·尾座主軸錐廢 莫氏四號
·尾座套筒移動量/mm 25
·磨床總功率/kW 50
·磨床總質蟹/kg 10000
·磨床外形尺寸：（長/mm）×(寬/mm)×(高/mm) 4300×2300 x1900
5．磨床主要部件結構設計
(1)砂輪架磨床的砂輪架采用上下分體式結構，上部為砂輪主軸箱部分，下部為砂輪架墊板進給部分，砂輪主軸采用電主轄結構。
1)砂輪主軸由固定在箱體上的前后軸承支撐，保證徑向定位。
2)通過前軸承端面、前端蓋、主軸軸肩、調整墊圈來保證軸向定位。
3)主軸的回轉是通過變頻調速電動機的轉子與主軸直連，電動機轉子在交變電流的作用下旋轉來傳動主軸的，此結構較原卸荷帶傳動方式，大大縮短了傳動鏈，提高了主軸的回轉精度，減少了噪聲，降低了動不平衡的影響。
砂輪主軸采用液體靜動承，設計的節流比p=2，一般保證前后軸承壓力在0.8~1.2MPa時即可正常工作，此工作壓力在出廠前均已調好，用戶一般情況下不要輕易調動。
由于采用CBN砂輪磨削，砂輪線速度可達120m/s，因此對砂輪平衡的要求十分嚴格，一般僅做靜平衡不能達到其要求，所以，采用美國SBS公司SB-450-N非接觸式在線砂輪動平衡、消空程及防碰撞裝置，可保證直徑為450。650mm的砂輪平衡值最小可到0.001 um，對磨削質量提供了可靠保障，此動平衡裝置安裝在砂輪主軸前端。
(2)砂輪架進給系統砂輪架進給系統（圖7-6）可以有效地消除磨床爬行現象，提高導軌精度保持性，進給電動機采用德國西門子公司的大功率伺服直線電動機；中間無任何過渡連接，簡捷而高精密的功能部件進一步保證了砂輪架的高剛性、高精度和良好的穩定性等。
為確保進給尺寸的準確性、可靠性，在砂輪架的左側安裝了德國海德漢公司的光柵，使砂輪架進給運動和頭架工件旋轉運動實行閉環控制，保證了加工凸輪的輪廓形狀、尺寸和位置精度；為確保直線電動機工作的穩定性，機床配備了高效精密水冷卻機，．可控制電動機的溫度在25—35'C范圍內，充分保證直線電動槐韻良好工作環境。
(3)工作臺移動機構 工作臺由上、下工作臺面組成。以臺面的中心為軸心，上工作臺面可以通過安裝在右側的調節螺桿調節，使上工作臺面相對下工作臺上、下面作±600的旋轉，在磨削錐形零件時調整錐度。
工作臺進給系統導軌采用靜壓卸荷、貼塑導軌，進給絲杠采用漢江機床廠生產的精密滾珠絲杠，進給電動機采用德國西門子公司的大功率伺服電動機，中間連接部分采用德國KTR公司的無間隙彈性聯軸器，工作臺的進給速度、進給量的大小均要由數控系統數字化控制。
工作臺正面還裝有四個無觸點接近開關，囂捧囂個為左右限位開關，前摔兩個為原點原點檢測開關。
(4)頭架頭架主軸是由內置編碼器伺服電動機通過無間隙彈性聯軸器直連，通過數控系統控制，使頭架主軸旋轉與砂輪進給運動聯動，實現凸輪磨削的仿形運動。主軸轉速為無級可調，頭架主軸預尖采用標準奠氏5號（帶帽）。
頭架通過兩個M16螺栓固定在上工作臺左側。，一般情況下出廠后不要隨便移動。
(5)尾座尾座（圖7-10）以上工作臺面的側面導向及定位，可根據工件的長短，相對頭架在工作臺面上移動來調整兩之間的距離，使其適用于不同長度的工件加工，并通過兩個M16螺栓固定在工作臺面上。
尾座套筒的移動由過去傳簿的滑動摩擦改為滾動摩擦，采用日本THK公司生產的直線軸承，使尾座套筒的配合間隙減小，增加了尾座部件的整體剛性。
尾座套筒移動可直接用手扳動尾座手柄，帶著套筒移動；也可使用腳踏開關，起動液壓裝置推動尾座套筒移動。
尾座套筒對工件的頂緊力大小，可以由螺桿帶動螺母壓縮彈簧來調整。
(6)砂輪修整器對于CBN砂輪的修整，需采用高速金剛石修整輪修整。
砂輪修整器采用了高速、高精度的電主軸修整器，它被安裝在頭架前側，修整砂輪時透過工作臺的往復移動作修整砂輪的外圓，修整過程中的修整量進給由砂輪架進給運動實現，通過砂輪架進給（X軸）、工作臺移動（Z軸）的兩坐標聯動可對砂輪進行成形修整，可加工錐面凸輪、倒角凸輪等異形凸輪。
(7)中心架 中心架是在零件加工過程中，用來增強零件剛性、提高加工效率和零個加工質量的附件。在零件的磨削過程中，根據工件的長度和工件的剛性可使用一個或多個中心架，中心架的支撐面應為已加工的固定尺寸圓柱面。
中心架在使用時是安裝在工作臺面上的，安裝時對準支撐面位置，并注意將中心架座的導向面與工作臺面的導向面貼好、貼緊，然后將鎂緊螺栓鎖緊。
該磨床標準配置的中心架支撐直徑范圍為：~40一76mm。
中心架采用與磨削力相對的三點支撐方式，與工件接觸面均采用CBN材料，其支撐塊有足夠的剛性和耐磨性，以保證加工件的精度穩定；支撐中心直徑的大小可通過調節螺栓進行調整，對經過調整的支撐塊用螺釘均勻鎖緊；中心架上支撐采用液壓跟蹤，較好地保證了加工凸輪的基圓跳動的穩定性及磨削的表面質量。磨削數據共享平臺的體系結構設