浅谈第二代数控冰刀磨床

mejxw · 发表于 2016-11-13 22:37:46

浅谈第二代数控冰刀磨床

武汉华中数控机械事业部

数控冰刀磨床的开发使冰刀由手工研磨过渡到全自动研磨，在冰刀研磨技术上产生质的飞跃，提高冰刀研磨的质量和效率，促进滑冰运动的技术升级，提升我国滑冰运动员的运动成绩。

滑冰运动起源于荷兰。13世纪中叶，荷兰出现一种镶嵌在木板上的铁制冰刀。1572年苏格兰人发明全铁制冰刀。17世纪后，这种最初的冰上运输形式逐渐发展成为一种运动项目。从19世纪开始，滑冰运动迅速在西欧、北欧、北美等地区的国家兴起。滑冰运动于1924年被列为首届冬奥会比赛项目，分为速度滑冰、短跑道速度滑冰和花样滑冰。

从滑冰运动的发展历程来看，冰刀是冰上运动的基础，无论是速度滑冰、花样滑冰、冰上舞蹈、冰上溜石还是冰球，离开冰刀是无法进行的。对于冰上运动来说，冰刀的质量是一个决定性的因素。然而，冰刀使用一段时间后，其刃口会变钝，这时需要对其重新研磨，使其恢复原来的形状。因此，冰刀的正确研磨对于保障冰刀的滑行质量和提高运动员的运动成绩起着至关重要的作用。有关研磨冰刀的机器，在国外已有手工和数控两种商品化的产品。

但是，我国在冰刀研磨机领域的研究和开发则比较落后，只有少数厂家能生产简易磨刀架和磨刀机。产品技术含量低，自动化程度不高，冰刀的研磨质量完全取决于操作者的熟练程度，严重影响冰刀研磨的效率和质量，商品化的手工冰刀研磨机则尚属空白，更谈不上全自动的数控冰刀研磨机了，这对我国冰上运动的发展是一个极大的制约。因此，开发具有自主知识产权的国产数控冰刀研磨机势在必行。

下面简单介绍我公司开发的第二代数控冰刀研磨机的主要特点。

第二代数控冰刀磨床的结构为小型立式专用磨床，其外形尺寸约为1300mm(长)×1335mm（宽）×1088mm（高），整机重量约为500kg。它与便携式冰刀研磨机的主要区别在于：整机固定与某一位置后，不可随意移动，即它为固定式数控冰刀磨床。它区别于便携式冰刀研磨机的主要特点是整机刚性好、抗振性好等。

第二代数控冰刀磨床的主轴选用普森精密主轴工业有限公司生产的磨床主轴。由于带传动具有减震、增速、过载打滑保护等特点，故在主轴的结构设计中采用电机的输出轴通过带传动带动磨削主轴转动。主轴为固定转速，不可调速。最大磨削线速度约为36.6m/s。根据经验数据研磨线速度大于30m/s时，磨削的效果最好。

本机床是一种专用的数控磨床，主要部件和装置有：X轴部件、Y轴部件、Z轴部件、主轴部件、夹具部件、三维测头装置、砂轮修整装置和电柜部件等。在整个机床设计过程中，主要特点有：（1）结构紧凑、合理；（2）整机刚性和抗振性好；（3）夹具操作简单。