基于金刚石滚轮修整磨床的数字化检测系统.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CN108161742A(43)申请公布日2018.06.15(21)申请号201810084390.3(22)申请日2018.01.29(71)申请人苏州温特金刚石滚轮有限公司地址215000江苏省苏州市高新区御前路1号(72)发明人吴传胜(74)专利代理机构北京维正专利代理有限公司11508代理人俞光明(51)Int.Cl.B24B53/06(2006.01)B24B49/12(2006.01)B24B49/00(2012.01)B24B51/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称基于金刚石滚轮修整磨床的数字化检测系统(57)摘要本发明公开了一种基于金刚石滚轮修整磨床的数字化检测系统，涉及数控磨床领域，旨在解决难以把握砂轮修整的时机，无法实现修整自动化的问题，其技术要点在于：通过CCD相机观察砂轮整体的表面粗糙度，以及数字化传感器监测砂轮及金刚石滚轮的表面残留应力、钝化程度、热损伤程度，并传输至控制端，与数据库中存储的预设目标磨削数据进行对比，并通过判断结果控制第一执行件、第二执行件动作，以决定相对磨削速度与切向进给速度的比值，直至最终使实时磨削数据与目标磨削数据相匹配，从而提高磨床磨削加工过程的自动化程度，提高工作效率和保证产品合格率。CN108161742ACN108161742A权利要求书1/2页1.基于金刚石滚轮修整磨床的数字化检测系统，其特征在于，包括：被金刚石滚轮（1）修整打磨并输出实时磨削数据符合目标磨削数据的砂轮（11），以及一控制子系统，所述目标磨削数据与所述实时磨削数据相对应，均包括砂轮修形数据以及砂轮修锐数据；所述控制子系统包括：至少一组设置于所述金刚石滚轮（1）与砂轮（11）的修整处，对所述砂轮（11）的实时磨削数据进行检测的CCD相机（21）；设置于所述金刚石滚轮（1）与砂轮（11）的修整处，对所述砂轮（11）及金刚石滚轮（1）的表面残留应力、钝化程度、热损伤程度进行监测的多组数字化传感器（22）；分别设置于所述金刚石滚轮（1）、砂轮（11）上，控制两者的修整参数的第一执行件（23）和第二执行件（24）；以及，与各所述CCD相机（21）、数字化传感器（22）通信连接，将所述检测所得的实时磨削数据与对应的目标磨削数据比对，并监测所述表面残留应力、钝化程度、热损伤程度，以控制所述第一执行件（23）、第二执行件（24）动作，以期输出符合目标磨削数据要求的砂轮（11）的控制端（25）。2.根据权利要求1所述的基于金刚石滚轮修整磨床的数字化检测系统，其特征在于，所述砂轮修锐数据包括接触条件、切除量、切除率、工件材料、砂轮特性及磨削液的一种或多种的组合，所述接触条件与至少一种所述砂轮（11）及金刚石滚轮（1）的表面粗糙度、表面残留应力、钝化程度、热损伤程度所得参数数据间的目标关联关系。3.根据权利要求1所述的基于金刚石滚轮修整磨床的数字化检测系统，其特征在于，所述CCD相机（21）包括：设置于所述CCD相机（21）外侧，以避免其受到修整打磨出的碎屑影响的保护罩（211）；设置于所述CCD相机（21）一侧，以控制所述CCD相机（21）拍摄远近的调节杆（212）。4.根据权利要求3所述的基于金刚石滚轮修整磨床的数字化检测系统，其特征在于，所述数字化传感器（22）包括：设置于所述金刚石滚轮修整磨床横梁上的导轨（221）；设置于所述导轨（221）上，用于承载数字化传感器（22）及数字化传感器（22）一侧CCD相机（21）的滑动件（222）。5.根据权利要求4所述的基于金刚石滚轮修整磨床的数字化检测系统，其特征在于，所述第一执行件（23）包括：设置于所述金刚石滚轮（1）上，使金刚石滚轮（1）可沿轴自转的双顶尖支承式夹具（231）；设置于所述双顶尖支承式夹具（231）一侧，通过皮带轮传动以控制金刚石滚轮（1）工作的第一伺服电机（232）；设置于所述金刚石滚轮修整磨床上，承载所述双顶尖支承式夹具（231）、第一伺服电机（232）及金刚石滚轮（1），并实现回转和分度定位的高精度水平转台（233）。6.根据权利要求5所述的基于金刚石滚轮修整磨床的数字化检测系统，其特征在于，所述第二执行件（24）包括：设置于所述砂轮（11）上，使砂轮（11）可沿轴自转的动力轴（241）；2CN108161742A权利要求书2/2页设置于所述动力轴（241）相对砂轮（11）一侧，以调控动力轴（241）长度的伸缩气缸（242）；设置于所述伸缩气缸（242）相对砂轮（11）一侧，通过皮带轮传动以控制砂轮（11）工作的第二伺服电机（243）。7.根据权利要求6所述的基于金刚石滚轮修整磨床的数字化检测系统，其特征在于，所述控制端（25）包括至少一台个