一、結構設計與材料選擇

1. ‌主體結構布局‌

   • 根據磨削方式（周邊/端面）確定主軸布局（臥軸或立軸），結合矩形/圓形工作臺形成四大類型。
   • 床身多采用高剛性鑄鐵或合金鋼，通過時效處理消除內應力，確保長期穩定性。

2. ‌關鍵部件設計‌

   • ‌主軸系統‌：采用靜壓軸承或高精度滾動軸承，轉速需達數千轉/分鐘，徑向跳動控制在微米級。
   • ‌導軌系統‌：使用精密滾柱導軌或靜壓導軌，配合刮研工藝保證運動平順性。

二、核心部件制造工藝

1. ‌主軸加工‌

   • 通過超精密磨床加工軸頸，配合高頻淬火或滲氮處理提升耐磨性，最后進行動平衡校正。

2. ‌工作臺制造‌

   • 矩形工作臺需保證平面度≤0.005mm/m，圓形工作臺端面跳動≤0.003mm，采用磨削+刮研復合工藝。

3. ‌砂輪系統集成‌

   • 砂輪架需集成自動平衡裝置，結合金剛石滾輪修整器或數控修整技術，實現成形砂輪的高效修整。

三、裝配與調試技術

1. ‌精密裝配‌

   • 主軸與工作臺的垂直度/平行度通過激光干涉儀校準，誤差≤0.005mm。
   • 磁力工作臺裝配時需均勻分布磁極，確保吸力一致性，避免工件位移。

2. ‌動態調試‌

   • 通過模擬加工負載測試導軌剛性，優化伺服系統參數以抑制振動。

四、工藝優化與檢測

1. ‌特殊加工技術‌

   • 超長工件采用分段磨削工藝，配合冷卻液循環系統控制熱變形。
   • 小臺階/倒角加工時，使用120K~360K細粒度砂輪分步清理邊角。

2. ‌檢測與校準‌

   • 采用三坐標測量儀檢測關鍵尺寸，表面粗糙度通過白光干涉儀驗證（Ra≤0.1μm）。

五、典型工藝路線示例

1. 床身鑄造→時效處理→粗銑→精磨導軌→刮研；
2. 主軸鍛造→粗車→熱處理→精磨→動平衡；
3. 工作臺加工→平面磨削→磁極裝配→吸力測試；
4. 整機組裝→激光校準→動態測試→工藝驗證。