砂輪自動檢測與補償裝置及磨削加工中心的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了砂輪自動檢測與補償裝置及磨削加工中心，屬于機械制造領(lǐng)域，砂輪（1）的形狀為圓柱體形。砂輪自動補償裝置包括支架（3）、測頭（2）、信號處理器（5）和數(shù)控中心（6）。測頭（2）的一端設(shè)有測量面，測量面與圓柱體形的砂輪（1）的側(cè)面相配合。測頭（2）的另一端與支架（3）連接，測頭（2）與接收測量數(shù)據(jù)的信號處理器（5）相連。信號處理器（5）與處理測量數(shù)據(jù)并進行控制的數(shù)控中心（6）相連。數(shù)控中心（6）與砂輪（1）相連。本實用新型的技術(shù)方案結(jié)構(gòu)簡單、成本低、精度高，采用了測頭的測量面作為基準(zhǔn)，避免了金剛石筆的磨損對測量的影響。
【專利說明】砂輪自動檢測與補償裝置及磨削加工中心
[0001]本實用新型屬于機械設(shè)備制造領(lǐng)域，涉及一種檢測裝置，尤其涉及一種砂輪自動檢測與補償裝置及磨削加工中心。
【背景技術(shù)】
[0002]在磨削加工中，砂輪會不可避免的產(chǎn)生磨損，而工件的加工精度直接依賴于砂輪的形狀精度和尺寸精度。因此，在精密磨削中必須對砂輪進行修整，并對修整后的砂輪進行直徑檢測與補償。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中有以金剛石筆作為定位基準(zhǔn)，在砂輪架上安裝聲發(fā)射傳感器。當(dāng)砂輪與金剛筆接近時，砂輪會有高頻聲發(fā)射信號產(chǎn)生，這時聲發(fā)射傳感器信號會明顯增強，從而確定砂輪與金剛石筆的相對位置。該方案并未考慮作為基準(zhǔn)的金剛石筆的磨損，對于精密磨削而言，在金剛石筆使用一段時間后，該方法的補償效果將越來越差。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中也有采用光學(xué)測微計作為砂輪直徑檢測器，不僅價格昂貴，且導(dǎo)致機床結(jié)構(gòu)復(fù)雜，磨削液也容易對光學(xué)測微計造成污染。
實用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于此，本實用新型采用了測頭的測量面作為基準(zhǔn)，避免了金剛石筆的磨損對測量的影響。
[0006]為達(dá)到上述目的，具體技術(shù)方案如下:
[0007]—方面，提供一種砂輪自動檢測與補償裝置，所述砂輪的形狀為圓柱體形，所述砂輪自動補償裝置包括支架、測頭、信號處理器和數(shù)控中心，所述測頭的一端設(shè)有測量面，所述測量面與所述圓柱體形的砂輪的側(cè)面相配合，所述測頭的另一端與所述支架連接，所述測頭與接收測量數(shù)據(jù)的所述信號處理器相連，所述信號處理器與處理測量數(shù)據(jù)并進行控制的所述數(shù)控中心相連，所述數(shù)控中心與所述砂輪相連。
[0008]優(yōu)選的，還包括砂輪修整工具，所述砂輪修整工具設(shè)于所述支架上。
[0009]優(yōu)選的，所述砂輪修整工具為金剛石筆。
[0010]優(yōu)選的，所述測頭為三維刀具測頭。
[0011]優(yōu)選的，所述測頭一端的測量面為平面。
[0012]優(yōu)選的，所述測頭設(shè)于所述支架的頂端，所述金剛石筆設(shè)于所述支架的側(cè)面上。
[0013]優(yōu)選的，所述金剛石筆的一端凸出所述支架以及所述測頭的測量面所在的平面。
[0014]優(yōu)選的，所述金剛石筆的中心線與所述測頭的中心線呈一定的夾角，所述金剛石筆向所述支架的底端傾斜。
[0015]另一方面，提供一種磨削加工中心，包括如上述的砂輪自動檢測與補償裝置。
[0016]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的技術(shù)方案結(jié)構(gòu)簡單，成本低，精度高，可適用于各類圓柱砂輪的直徑檢測。采用測頭的測量平面作為基準(zhǔn)，這樣金剛石筆的磨損就不會對砂輪直徑的測量產(chǎn)生影響。在修圓前后各測量一次砂輪直徑，如果砂輪直徑?jīng)]有變化，則可以判斷金剛石筆已經(jīng)磨損?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0017]構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本實用新型實施例的截面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]其中，I為砂輪、2為測頭、3為支架、4為金剛石筆、5為信號處理器、6為數(shù)控中心。【具體實施方式】
[0021]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0022]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0023]以下將結(jié)合附圖對本實用新型的實施例做具體闡釋。
[0024]如圖1中所示的本實用新型的實施例的一種砂輪自動檢測與補償裝置。砂輪I的形狀為圓柱體形。砂輪自動補償裝置包括支架3、測頭2、信號處理器5和數(shù)控中心6。測頭2的一端設(shè)有測量面，測量面與圓柱體形的砂輪I的側(cè)面相配合。
[0025]測頭2的另一端與支架3連接，測頭2與接收測量數(shù)據(jù)的信號處理器5相連。信號處理器5與處理測量數(shù)據(jù)并進行控制的數(shù)控中心6相連。數(shù)控中心6與砂輪I相連。
[0026]本實用新型的實施例采用了測頭的測量面作為基準(zhǔn)，避免了金剛石筆的磨損對測
量的影響。
[0027]優(yōu)選測頭2采用三維刀具測頭(如海德漢TT140等)；金剛石筆4安裝于支架上，以測頭2的測量面作為基準(zhǔn)。測量砂輪I直徑時，用砂輪I的圓柱體的側(cè)面撞擊測頭2的測量面，從而獲取砂輪I中心的位置并反饋給數(shù)控系統(tǒng)。
[0028]如圖2中所示，在本實用新型的實施例中，在整臺機床第一次使用前，需要得到測頭2的測量面位置L。
[0029]具體方式為:首先用金剛筆4對砂輪I進行修整，修整完畢后用千分尺等測量手段測出砂輪I的直徑D，測量完成后砂輪I過去碰撞測頭2，得到一個位置數(shù)值A(chǔ)，A為砂輪I的中心位置，這樣就得到了測量面的具體位置L=A+D/2。
[0030]砂輪I磨損或者進行修整后，直徑發(fā)生變化，若要測量砂輪I此時的直徑d，只需砂輪I過去碰撞測頭2，得到一個位置數(shù)值a，就可以計算出砂輪的準(zhǔn)確直徑d=2 (L-a)，由數(shù)控系統(tǒng)做出補償。
[0031]磨削前測量一次砂輪直徑，磨削一段時間后再次測量砂輪直徑，兩次比較后可計算出砂輪在當(dāng)前磨削條件下的磨損速度，從而計算出合適的修圓補償間隔。
[0032]本實用新型的實施例中還包括一種磨削加工中心，設(shè)有如上述的砂輪自動檢測與補償裝置。由于上述砂輪自動檢測與補償裝置具有上述技術(shù)效果，因此，設(shè)有該砂輪自動檢測與補償裝置的磨削加工中心也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果，其具體實施過程與上述實施例類似，茲不贅述。
[0033]以上對本實用新型的具體實施例進行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本實用新型并不限制于以上描述的具體實施例。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對本實用新型進行的等同修改和替代也都在本實用新型的范疇之中。因此，在不脫離本實用新型的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種砂輪自動檢測與補償裝置，所述砂輪(I)的形狀為圓柱體形，其特征在于，所述砂輪(I)自動補償裝置包括支架(3)、測頭(2)、信號處理器(5)和數(shù)控中心(6)，所述測頭(2)的一端設(shè)有測量面，所述測量面與所述圓柱體形的砂輪(I)的側(cè)面相配合，所述測頭(2)的另一端與所述支架(3)連接，所述測頭(2)與接收測量數(shù)據(jù)的所述信號處理器(5)相連，所述信號處理器(5)與處理測量數(shù)據(jù)并進行控制的所述數(shù)控中心(6)相連，所述數(shù)控中心(6)與所述砂輪(I)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的砂輪自動檢測與補償裝置，其特征在于，還包括砂輪修整工具，所述砂輪修整工具設(shè)于所述支架(3)上。
3.如權(quán)利要求2所述的砂輪自動檢測與補償裝置，其特征在于，所述砂輪修整工具為金剛石筆(4)。
4.如權(quán)利要求3所述的砂輪自動檢測與補償裝置，其特征在于，所述測頭(2)為三維刀具測頭。
5.如權(quán)利要求4所述的砂輪自動檢測與補償裝置，其特征在于，所述測頭(2)—端的測量面為平面。
6.如權(quán)利要求5所述的砂輪自動檢測與補償裝置，其特征在于，所述測頭(2)設(shè)于所述支架(3)的頂端，所述金剛石筆(4)設(shè)于所述支架(3)的側(cè)面上。
7.如權(quán)利要求6所述的砂輪自動檢測與補償裝置，其特征在于，所述金剛石筆(4)的一端凸出所述支架(3)以及所述測頭(2)的測量面所在的平面。
8.如權(quán)利要求7所述的砂輪自動檢測與補償裝置，其特征在于，所述金剛石筆(4)的中心線與所述測頭(2)的中心線呈一定的夾角，所述金剛石筆(4)向所述支架(3)的底端傾斜。
9.一種磨削加工中心，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至8任一項所述的砂輪自動檢測與補償裝置。
【文檔編號】B24B53/06GK203542367SQ201320543296
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】洪超, 孟祥東 申請人:上海三一精機有限公司