连续周向切割圆柱杆件的砂轮自动切割装置及补偿方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109877689A(43)申请公布日2019.06.14(21)申请号201910236225.X(22)申请日2019.03.27(71)申请人南京春辉科技实业有限公司地址211500江苏省南京市江北新区高新路18号(72)发明人张健明王志明(74)专利代理机构南京天翼专利代理有限责任公司32112代理人王秀娟(51)Int.Cl.B24B27/06(2006.01)B24B47/20(2006.01)B24B51/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称连续周向切割圆柱杆件的砂轮自动切割装置及补偿方法(57)摘要本发明公开了一种连续周向切割圆柱杆件的砂轮自动切割装置及砂轮磨损自动补偿方法，所述砂轮自动切割装置包括砂轮片、切割电机、丝杆滑台及伺服电机，所述丝杆滑台与圆柱杆件相间隔垂直设置，砂轮片通过切割电机设于丝杆滑台上，伺服电机驱动丝杆滑台带动切割电机滑台线性移动，切割电机驱动砂轮片转动周向切割圆柱杆件；还包括电流采集单元及PLC控制器，电流采集单元用于采集切割电机的电流值，PLC控制器根据采集的电流信号控制切割电机及伺服电机的运行，完成对杆件的自动切割，该装置切割精度高、可靠性强。通过该方法可自动补偿砂轮的磨损量，从而保证砂轮连续切割时的切割精度。CN109877689ACN109877689A权利要求书1/2页1.一种连续周向切割圆柱杆件的砂轮自动切割装置，其特征在于，包括砂轮片、切割电机、丝杆滑台及伺服电机，所述丝杆滑台与圆柱杆件相间隔垂直设置，砂轮片通过切割电机设于丝杆滑台上，伺服电机驱动丝杆滑台带动切割电机及砂轮片沿滑台线性移动，切割电机驱动砂轮片转动；还包括电流采集单元及PLC控制器，电流采集单元用于采集切割电机的电流值，PLC控制器根据采集的电流值控制砂轮片自动切割圆柱杆件。2.如权利要求1所述的砂轮自动切割装置，其特征在于，所述电流采集单元包括I/V转换模块及A/D转换模块，I/V转换模块将采集的切割电机电流值转换成模拟电压值，A/D转换模块将模拟电压值转换为数字电压值，PLC控制器根据所述数字电压值控制控制砂轮片自动切割圆柱杆件。3.如权利要求1所述的砂轮自动切割装置，其特征在于，所述电流采集单元包括I/I转换模块及A/D转换模块，I/I转换模块将采集的切割电机电流值转换成模拟电流值，A/D转换模块将模拟电流值转换为数字电流值，PLC控制器根据所述数字电流值控制砂轮片自动切割圆柱杆件。4.一种砂轮片连续周向切割圆柱杆件的磨损自动补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：4.1)初次切割时，PLC控制器控制伺服电机带动切割电机从原点位置按照设定好的初始移动距离A1快速移动到工件附近；4.2)然后慢速移动，当砂轮片碰到工件时，切割电机的电流变大，电流采集单元采集该电流值并将该电流值转换为数字电流值或数字电压值后传送给PLC控制器，PLC读取该数字电压值或数字电流值后与设定好的产生中断的数字电压值或数字电流值作比较，大于该值时，PLC程序中断，PLC控制器保存切割电机的当前坐标值B1；4.3)切割电机继续前进，砂轮片按照设定好的切割深度切割工件，达到切割深度后，PLC控制器控制切割电机快速返回到原点位置，这时工件被移动到下一个被切割位置；4.4)PLC控制器控制伺服电机带动切割电机再次从原点位置按照设定好的距离A1快速移动到工件附近；4.5)然后慢速移动，当砂轮片碰到工件时，切割电机的电流变大，电流采集单元采集该电流值并将该电流值转换为数字电流值或数字电压值后传送给PLC控制器，PLC读取该数字电压值或数字电流值后与设定好的产生中断的数字电压值或数字电流值作比较，大于该值时，PLC程序再次中断，PLC控制器保存切割电机的当前坐标值B2，工件被移动到下一个被切割位置；4.6)将坐标值B2与坐标值B1的差值与初始移动距离A1叠加获得新的切割电机移动距离A2；4.7)重复步骤步骤4.4～4.6，将每次获得的新的切割电机移动距离An覆盖前一次的移动距离An-1，直到移动距离An的数值达到砂轮片磨损量的上限，设备停机并等待更换砂轮片。5.如权利要求4所述的磨损自动补偿方法，其特征在于，还包括砂轮片更新后砂轮片移动距离自动复位的步骤，即更新砂轮片后，切割电机移动距离An回复到初始移动距离A1。6.如权利要求4所述的磨损自动补偿方法，其特征在于，所述步骤4.1中，切割电机从原点位置按照设定好的初始移动距离A1快速移动到工件附近时，砂轮片外缘与圆柱杆件外缘2CN109877689A权利要求书2/2页的距离为1～10mm。7.如权利要求4所述的磨损自动补偿方法，其特征在于，步骤4.2)及步骤4.5)中所述电流采集单元包括I/V