專利名稱：金屬結(jié)合劑砂輪磨削徑向跳動(dòng)的測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)械精密加工的測(cè)量裝置，尤其是一種砂輪磨削徑向跳動(dòng)的測(cè)量
直O(jiān)
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著高速磨削和超精密磨削技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)砂輪提出了更高的要求，陶瓷和樹脂結(jié)合劑的砂輪已不能滿足生產(chǎn)的需要，金屬結(jié)合劑砂輪因其結(jié)合強(qiáng)度高、成型性好、使用壽命長(zhǎng)等顯著性而在生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。由于砂輪主軸剛性的限制，磨削加工中的砂輪存在一定的徑向跳動(dòng)量，特別是超精密加工中的金屬結(jié)合劑砂輪的徑向跳動(dòng)會(huì)嚴(yán)重影響到工件的加工質(zhì)量。因此，如何有效實(shí)時(shí)測(cè)量金屬結(jié)合劑砂輪磨削中徑向跳動(dòng)量，對(duì)提高磨削效率和磨削質(zhì)量有著重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要提供一種金屬結(jié)合劑砂輪磨削徑向跳動(dòng)的測(cè)量裝置，用于實(shí)現(xiàn)磨削加工過(guò)程中砂輪徑向跳動(dòng)的實(shí)時(shí)測(cè)量，有效提高磨削效率和磨削質(zhì)量。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種金屬結(jié)合劑砂輪磨削徑向跳動(dòng)的測(cè)量裝置，包括渦電流位移傳感器，其特點(diǎn)是渦電流傳感器安裝在砂輪罩殼上，并垂直于砂輪表面，渦電流傳感器通過(guò)傳感器放大器和A/D采集卡與計(jì)算機(jī)連接。渦電流傳感器與砂輪表面之間留有間隙，間隙的距離在渦電流傳感器的量程范圍
之內(nèi)。A/D采集卡的采樣頻率為=25kHz。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明采用渦電流位移傳感器是一種非接觸的線性化計(jì)量工具，能靜態(tài)和動(dòng)態(tài)地非接觸、高線性度、高分辨率地測(cè)量被測(cè)金屬導(dǎo)體距探頭表面距離。渦電流傳感器可以在惡劣的條件下進(jìn)行測(cè)量，可在高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械和往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)械狀態(tài)分析測(cè)量中，對(duì)非接觸的高精度振動(dòng)、位移信號(hào)，能連續(xù)準(zhǔn)確地采集到轉(zhuǎn)子振動(dòng)狀態(tài)的多種參數(shù)。本發(fā)明可實(shí)時(shí)測(cè)量不同型號(hào)的金屬結(jié)合劑砂輪的徑向跳動(dòng)量。通過(guò)實(shí)時(shí)測(cè)量和優(yōu)化磨削加工工藝參數(shù)，使砂輪徑向跳動(dòng)量滿足不同工件材料的加工要求，對(duì)提高磨削效率和磨削質(zhì)量有重要意義。因此，本發(fā)明使用高精度高頻響渦電流傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量金屬結(jié)合劑砂輪磨削過(guò)程中的徑向跳動(dòng)量，取得了很好的效果。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2是砂輪徑向跳動(dòng)測(cè)量結(jié)果示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明的金屬結(jié)合劑砂輪磨削徑向跳動(dòng)的測(cè)量裝置，包括渦電流位移傳感器6，傳感器放大器7，A/D采集卡8和計(jì)算機(jī)9。渦電流傳感器6安裝在砂輪罩殼5上；并垂直于砂輪表面4，渦電流傳感器6通過(guò)傳感器放大器7和A/D采集卡8與計(jì)算機(jī)9連接。渦電流傳感器6與砂輪表面4之間留有間隙，間隙的距離在渦電流傳感器6的量程范圍之內(nèi)。A/D采集卡8的采樣頻率為/5 =25kHz。在磨削加工之前，為有效采集磨削加工過(guò)程中的砂輪徑向跳動(dòng)位移信號(hào)，選用高精度高頻響渦電流位移傳感器6，將高頻響渦電流傳感器6安裝在砂輪罩殼5上；保證渦電流傳感器6垂直于砂輪表面4，并調(diào)節(jié)渦電流傳感器6與砂輪表面4之間的距離，使其距離在渦電流傳感器6的量程范圍之內(nèi)。將渦電流傳感器6連接到傳感器放大器7，再連接到
A/D采集卡8，最后連接到計(jì)算機(jī)9。設(shè)定渦電流傳感器信號(hào)A/D采集卡8的采樣頻率為f
=25kHz0啟動(dòng)機(jī)床，設(shè)置砂輪3轉(zhuǎn)速為Vs (m/s)，機(jī)床工作臺(tái)1上的工件2進(jìn)給速度為Vw(mm/min)和砂輪磨削加工深度為、(mm)，通過(guò)上述裝置的A/D采集卡8和計(jì)算機(jī)9記錄砂輪徑向跳動(dòng)位移信號(hào)。為了去除電磁環(huán)境等高頻干擾信號(hào)對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果的影響，本發(fā)明使用切比雪夫II型數(shù)字濾波器對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行低通濾波處理。該低通濾波器的截止
頻率名應(yīng)滿足下式
權(quán)利要求
1.一種金屬結(jié)合劑砂輪磨削徑向跳動(dòng)的測(cè)量裝置，包括渦電流位移傳感器(6)，其特征在于所述渦電流傳感器(6 )安裝在砂輪罩殼(5 )上，并垂直于砂輪表面(4 )；所述渦電流傳感器(6 )通過(guò)傳感器放大器(7 )和A/D采集卡(8 )與計(jì)算機(jī)(9 )連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬結(jié)合劑砂輪磨削徑向跳動(dòng)的測(cè)量裝置，其特征在于所述渦電流傳感器(6 )與砂輪表面(4)之間留有間隙，間隙的距離在渦電流傳感器(6 )的量程范圍之內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的金屬結(jié)合劑砂輪磨削徑向跳動(dòng)的測(cè)量裝置，其特征在于 所述A/D采集卡(8)的采樣頻率為_/； =25kHz。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬結(jié)合劑砂輪磨削徑向跳動(dòng)的測(cè)量裝置，渦電流傳感器安裝在砂輪罩殼上，并垂直于砂輪表面，渦電流傳感器通過(guò)傳感器放大器和A/D采集卡與計(jì)算機(jī)連接。渦電流傳感器與砂輪表面之間留有間隙，間隙的距離在渦電流傳感器的量程范圍之內(nèi)。A/D采集卡的采樣頻率為=25kHz。本發(fā)明可實(shí)時(shí)測(cè)量不同型號(hào)的金屬結(jié)合劑砂輪的徑向跳動(dòng)量。通過(guò)實(shí)時(shí)測(cè)量和優(yōu)化磨削加工工藝參數(shù)，使砂輪徑向跳動(dòng)量滿足不同工件材料的加工要求，對(duì)提高磨削效率和磨削質(zhì)量有重要意義。
文檔編號(hào)B24B49/10GK102554780SQ20121003546
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者李郝林, 遲玉倫 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)