本發(fā)明涉及磨削加工領(lǐng)域,具體為一種磨削加工方法。
背景技術(shù):
原來(lái)的磨削加工方法:首先以所設(shè)的接近工件所用的切入進(jìn)給速度使砂輪接近工件,在砂輪接觸工件后的一段預(yù)設(shè)時(shí)間中,將砂輪的切入進(jìn)給速度調(diào)整到比接近工件所用的進(jìn)給速度低的表面磨削進(jìn)給速度,進(jìn)行所謂的黑皮磨削。在所設(shè)時(shí)間后將切入進(jìn)給速度從上述表面磨削進(jìn)給速度調(diào)整為更高的基本磨削切入進(jìn)給速度。
但是,在對(duì)前階段加工時(shí)產(chǎn)生夾持變形、淬火變形的工件的加工面進(jìn)行磨削加工時(shí),此加工面與砂輪之間的接觸不連續(xù)且顯示出周期性(一般與工件的旋轉(zhuǎn)周期相同),因此易產(chǎn)生所謂的砂輪振動(dòng)現(xiàn)象,此時(shí)若切入進(jìn)給速度很大,可能對(duì)砂輪產(chǎn)生很大損傷。
由于工件的加工面的平整度相差很大,為了切實(shí)防止對(duì)砂輪的損傷,在磨削方法中必須增大上述表面磨削的時(shí)間。也就是說(shuō),由于存在加工面平整度很差的工件,所設(shè)的表面磨削時(shí)間必須足夠長(zhǎng)。但是,此做法對(duì)于表面平整度較好的工件或本來(lái)就不需要設(shè)定較長(zhǎng)表面磨削加工時(shí)間的工件,也耗費(fèi)了很多加工時(shí)間。所以,此做法阻礙了表面平整度較好的工件縮短磨削加工所用的時(shí)間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種磨削加工方法,解決現(xiàn)有技術(shù)阻礙表面平整度較好的工件縮短磨削加工所用的時(shí)間等問(wèn)題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種磨削加工方法,將控制機(jī)構(gòu)的輸入端連接砂輪驅(qū)動(dòng)電機(jī),控制機(jī)構(gòu)的輸出端連接x軸驅(qū)動(dòng)電機(jī),電機(jī)電力檢測(cè)部位的輸入端與砂輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,電機(jī)電力檢測(cè)部位的輸出端與功率振幅判定部件連接,功率振幅判定部件的輸出端與切入進(jìn)給控制部件連接,切入進(jìn)給控制部件輸出端連接驅(qū)動(dòng)回路,驅(qū)動(dòng)回路的輸 出端連接x軸驅(qū)動(dòng)電機(jī);功率振幅判定部件包括電力最大值記憶部分、電力差值演算部分、繼續(xù)時(shí)間判定部分,檢出轉(zhuǎn)矩信號(hào)分別輸送到電力最大值記憶部分和電力差值演算部分,電力最大值記憶部分的輸出端連接電力差值演算部分,電力差值演算部分連接繼續(xù)時(shí)間判定部分,繼續(xù)時(shí)間判定部分輸出切換切入進(jìn)給速度信號(hào)至切入進(jìn)給控制部件。
所述的磨削加工方法,電力最大值記憶部分依次更新表面磨削加工中測(cè)出馬達(dá)電力的最大值的記憶,電力差值演算部分計(jì)算各個(gè)時(shí)刻的最大值與更新后的馬達(dá)電力檢出值的差,繼續(xù)時(shí)間判定部分逐次判定運(yùn)算出的電力差是否在預(yù)先設(shè)定的容許值以下,并判定該容許值以下的狀態(tài)能否在所規(guī)定的判定時(shí)間內(nèi)持續(xù),在持續(xù)以及判定的時(shí)間內(nèi)上述馬達(dá)電流的變化的振幅是否在一定值以下平衡,切入進(jìn)給控制部件通過(guò)這些判斷將上述表面磨削用切入進(jìn)給速度切換為粗磨削用切入進(jìn)給速度。
一種磨削加工方法,將控制機(jī)構(gòu)的輸入端連接砂輪驅(qū)動(dòng)電機(jī),控制機(jī)構(gòu)的輸出端連接x軸驅(qū)動(dòng)電機(jī),電機(jī)轉(zhuǎn)矩檢測(cè)部位的輸入端與砂輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,電機(jī)轉(zhuǎn)矩檢測(cè)部位的輸出端與轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定判定組件連接,轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定判定組件的輸出端與切入進(jìn)給控制部件連接,切入進(jìn)給控制部件的輸出端連接驅(qū)動(dòng)回路,驅(qū)動(dòng)回路的輸出端連接x軸驅(qū)動(dòng)電機(jī);轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定判定組件包括電力最大值記憶部分、電力差值演算部分、繼續(xù)時(shí)間判定部分,檢出轉(zhuǎn)矩信號(hào)分別輸送到電力最大值記憶部分和電力差值演算部分,電力最大值記憶部分的輸出端連接電力差值演算部分,電力差值演算部分連接繼續(xù)時(shí)間判定部分,繼續(xù)時(shí)間判定部分輸出切換切入進(jìn)給速度信號(hào)至切入進(jìn)給控制部件。
所述的磨削加工方法,轉(zhuǎn)矩變化記憶部分依次更新關(guān)于表面磨削加工中測(cè)出的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的記憶,轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定演算部分計(jì)算各個(gè)時(shí)刻的轉(zhuǎn)矩與更新后的轉(zhuǎn)矩檢出值之差,繼續(xù)時(shí)間判定部分逐次判定運(yùn)算出的轉(zhuǎn)矩差是否在預(yù)先設(shè)定的容許值以下,并判定該容許值以下的狀態(tài)能否在所規(guī)定的判定時(shí)間內(nèi)持續(xù),在持續(xù)以及判定的時(shí)間內(nèi)電機(jī)轉(zhuǎn)矩變化是否在一定值以下穩(wěn)定,切入進(jìn)給控制部件通過(guò)這些判斷將表面磨削用切入進(jìn)給速度切換為粗磨削用切入進(jìn)給速度。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是:
采用本發(fā)明方法由于粗加工切入進(jìn)給速度低時(shí),用于粗加工后的精加工目標(biāo)扭矩設(shè)定的較低,為了保證實(shí)際的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩在此精加工扭矩范圍內(nèi),控制精加工 切入進(jìn)給速度。因此,即使不知道砂輪的快鈍,也能夠在考慮到砂輪軸的彎曲度的基礎(chǔ)上進(jìn)行精加工。
附圖說(shuō)明
圖1(a)為本發(fā)明磨削加工方法流程圖。
圖1(b)為圖1(a)中的功率振幅判定部件流程圖。
圖2(a)為本發(fā)明磨削加工方法示意圖。
圖2(b)為圖2(a)中的轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定判定組件示意圖。
圖中,34、x軸驅(qū)動(dòng)電機(jī);44砂輪驅(qū)動(dòng)電機(jī);50控制機(jī)構(gòu);51計(jì)時(shí)器;52電機(jī)電力檢測(cè)部位;53功率振幅判定部件;53a電力最大值記憶部分;53b電力差值演算部分;53c繼續(xù)時(shí)間判定部分;54切入進(jìn)給控制部件;55驅(qū)動(dòng)回路;56轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定判定組件;57電機(jī)轉(zhuǎn)矩檢測(cè)部位;56a轉(zhuǎn)矩變化記憶部分;56b轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定演算部分;56c繼續(xù)時(shí)間判定部分。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
如圖1(a)-圖1(b)所示,本發(fā)明磨削加工方法,將控制機(jī)構(gòu)50的輸入端連接砂輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)44,控制機(jī)構(gòu)50的輸出端連接x軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)34,電機(jī)電力檢測(cè)部位52的輸入端與砂輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)44連接,電機(jī)電力檢測(cè)部位52的輸出端與功率振幅判定部件53連接,功率振幅判定部件53的輸出端與切入進(jìn)給控制部件54連接,切入進(jìn)給控制部件54的輸出端連接驅(qū)動(dòng)回路55,驅(qū)動(dòng)回路55的輸出端連接x軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)34。功率振幅判定部件53包括電力最大值記憶部分53a、電力差值演算部分53b、繼續(xù)時(shí)間判定部分53c,檢出轉(zhuǎn)矩信號(hào)分別輸送到電力最大值記憶部分53a和電力差值演算部分53b,電力最大值記憶部分53a的輸出端連接電力差值演算部分53b,電力差值演算部分53b連接繼續(xù)時(shí)間判定部分53c,繼續(xù)時(shí)間判定部分53c輸出切換切入進(jìn)給速度信號(hào)至切入進(jìn)給控制部件。另外,計(jì)時(shí)器51分別與電機(jī)電力檢測(cè)部位52和功率振幅判定部件53連接。
使工件和砂輪做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),對(duì)工件的加工面采用預(yù)設(shè)的表面磨削切入進(jìn)給速度控制上述砂輪實(shí)現(xiàn)切入進(jìn)給,進(jìn)行磨削加工。之后,切換至比表面磨削切入進(jìn)給速度更高的基本切入進(jìn)給速度,進(jìn)行基本磨削加工。在進(jìn)行表面磨削加工時(shí),采用在進(jìn)行表面磨削加工時(shí)檢測(cè)磨削阻力的功率檢測(cè)機(jī)構(gòu)、監(jiān)視此檢測(cè)值的變動(dòng),并判定變動(dòng)的振幅是否在某個(gè)固定值以下的功率振幅判定部件。當(dāng)此功率振幅判 定部件判定上述變動(dòng)的振幅在某個(gè)固定值以下時(shí),切入進(jìn)給控制部件將把切入進(jìn)給速度從表面磨削切入進(jìn)給速度切換至基本磨削切入進(jìn)給速度。
其中,功率振幅判定部件53的具體構(gòu)成如圖1(b)所示。電力最大值記憶部分53a依次更新表面磨削加工中測(cè)出馬達(dá)電力的最大值的記憶,電力差值演算部分53b計(jì)算各個(gè)時(shí)刻的最大值與更新后的馬達(dá)電力檢出值的差(電力差),繼續(xù)時(shí)間判定部分53c逐次判定運(yùn)算出的電力差是否在預(yù)先設(shè)定的容許值以下,并判定該容許值以下的狀態(tài)能否在所規(guī)定的判定時(shí)間內(nèi)持續(xù),在持續(xù)以及判定的時(shí)間內(nèi)上述馬達(dá)電流的變化的振幅是否在一定值以下平衡,切入進(jìn)給控制部件54通過(guò)這些判斷將上述表面磨削用切入進(jìn)給速度切換為粗磨削用切入進(jìn)給速度。
實(shí)施例2
與實(shí)施例1不同之處在于,由于檢測(cè)功率變化并判斷電力差值在一個(gè)容許值以下實(shí)時(shí)性不是很高,為此進(jìn)一步改進(jìn)檢測(cè)判定部分。
如圖2(a)-圖2(b)所示,本發(fā)明磨削加工方法,將控制機(jī)構(gòu)50的輸入端連接砂輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)44,控制機(jī)構(gòu)50的輸出端連接x軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)34,電機(jī)轉(zhuǎn)矩檢測(cè)部位57的輸入端與砂輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)44連接,電機(jī)轉(zhuǎn)矩檢測(cè)部位57的輸出端與轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定判定組件56連接,轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定判定組件56的輸出端與切入進(jìn)給控制部件54連接,切入進(jìn)給控制部件54的輸出端連接驅(qū)動(dòng)回路55,驅(qū)動(dòng)回路55的輸出端連接x軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)34。轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定判定組件56包括電力最大值記憶部分53a、電力差值演算部分53b、繼續(xù)時(shí)間判定部分53c,檢出轉(zhuǎn)矩信號(hào)分別輸送到電力最大值記憶部分53a和電力差值演算部分53b,電力最大值記憶部分53a的輸出端連接電力差值演算部分53b,電力差值演算部分53b連接繼續(xù)時(shí)間判定部分53c,繼續(xù)時(shí)間判定部分53c輸出切換切入進(jìn)給速度信號(hào)至切入進(jìn)給控制部件。另外,計(jì)時(shí)器51分別與電機(jī)轉(zhuǎn)矩檢測(cè)部位57和轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定判定組件56連接,電機(jī)轉(zhuǎn)矩檢測(cè)部位57選用日本uryu的轉(zhuǎn)矩測(cè)試儀uet-10csi。
本實(shí)施例中,檢測(cè)機(jī)構(gòu)改變?yōu)閷?duì)電機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩變化的檢測(cè)平穩(wěn)判定。經(jīng)過(guò)測(cè)試,采用電機(jī)轉(zhuǎn)矩檢測(cè)部位檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)矩變化及判斷轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)的實(shí)時(shí)性要比檢測(cè)功率變化的實(shí)時(shí)性要靈敏很多。
其中,電機(jī)轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定判定組件56的具體構(gòu)成如圖2(b)所示。轉(zhuǎn)矩變化記憶部分56a依次更新關(guān)于表面磨削加工中測(cè)出的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的記憶,轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定演算部分56b計(jì)算各個(gè)時(shí)刻的轉(zhuǎn)矩與更新后的轉(zhuǎn)矩檢出值之差,繼續(xù)時(shí)間判定部分56c 逐次判定運(yùn)算出的轉(zhuǎn)矩差是否在預(yù)先設(shè)定的容許值以下,并判定該容許值以下的狀態(tài)能否在所規(guī)定的判定時(shí)間內(nèi)持續(xù),在持續(xù)以及判定的時(shí)間內(nèi)電機(jī)轉(zhuǎn)矩變化是否在一定值以下穩(wěn)定,切入進(jìn)給控制部件54通過(guò)這些判斷將表面磨削用切入進(jìn)給速度切換為粗磨削用切入進(jìn)給速度。