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滚切式双剪板机是中厚钢板冷轧精整线用于剪切金属板材的重要生产设备,夹送辊在剪板机工作过程中起着夹紧、传送钢板的作用,以确保剪切钢板的质量。夹送辊使用数量多,造价高.在其工作过程中,辊身承受较大弯矩,辊面接触应力大,易造成辊身变形或辊面磨损,直接影响对工件钢板的夹紧和传送性能,继而影响剪板机剪切效率和剪切精度。为了解决这些问题,设计广剪板机夹送辊外圆在位磨削专用磨床,该磨床可以在无需将夹送辊卸下的前提下实现夹送辊的在位高精度磨削,使其能够满足工件钢板的夹紧和传送任务要求,保证滚切式双边剪板机的剪切效率。本文主要包括以下研究内容:(1)根据剪板机夹送辊的结构特点,基于相关设计原则,提出了磨床整体结构方案。通过方案对比,确定了该专用磨床的整体结构,可以满足对夹送辊外圆表面的磨削修整加工要求。具体分析了该磨床的磨削加工流程,对磨床其他部件及磨削工艺进行了选择,确定了热床主要的技术参数。(2)采用有限元方法对专用磨床的关键零部件及磨床整机进行了静、动态特性分析。根据静力学理论,分析了磨床关键零部件和整机在静力载荷下的最大变形和应力分布。采用模态分析方法,研究了磨床关键零部件和整机的低阶固有频率和振型特征,为确定磨床整体结构提供了依据。(3)开发了以PC 机+PMAC运动控制器模式的专用磨床控制系统。该控制系统由控制器、伺服系统、人机界面等部分组成。分别对该控制系统的控制器、伺服驱动器、伺服电机、磨削电主轴、电主轴控制器进行了选型计算,完善了控制系统的组成。(4)分析了机械加工工艺系统误差,提出了磨削工艺系统误差测量方案,通过在位测量获得夹送辊外圆表面轮廓数据,利用最小二乘法对测量数据进行拟合,并得到磨削工艺系统误差。通过对工艺系统误差的补偿,确保夹送辊外圆表曲磨削修整加工的精度。