平面共轭凸轮轮廓检测和磨削加工装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103158067A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103158067103158067A(43)申请公布日2013.06.19(21)申请号201310048921.0(22)申请日2013.02.07(71)申请人常州工学院地址213011江苏省常州市天宁区通江南路299号(72)发明人郭建江张建生沈洪雷(74)专利代理机构常州市江海阳光知识产权代理有限公司32214代理人曹焕元(51)Int.Cl.B24B49/12(2006.01)B24B49/04(2006.01)权权利要求书3页利要求书3页说明书10页说明书10页附图9页附图9页(54)发明名称平面共轭凸轮轮廓检测和磨削加工装置(57)摘要本发明公开了一种平面共轭凸轮轮廓检测和磨削加工装置，其要点是：当检测磨削装置的磨削机构的砂轮磨头对平面共轭凸轮的外轮廓进行磨削加工时，由凸轮内轮廓检测装置的第二激光测量头沿平面共轭凸轮的轴向做往复运动并对平面共轭凸轮内轮廓轴向上的轮廓线进行测量。当检测磨削装置的磨削机构的砂轮磨头对平面共轭凸轮的内轮廓进行磨削加工时，由凸轮外轮廓检测装置的第一激光测量头在平面共轭凸轮的轴向上做往复运动并对平面共轭凸轮外轮廓轴向上的轮廓线进行测量。当凸轮旋转一周，则检测磨削装置能同时对平面共轭凸轮的内外轮廓中的一个轮廓的尺寸在周向上进行在线检测和对平面共轭凸轮的内外轮廓中的另一个轮廓进行磨削。CN103158067ACN1035867ACN103158067A权利要求书1/3页1.一种平面共轭凸轮轮廓检测和磨削加工装置，包括控制系统和机身（11）；还包括设置在机身（11）上且能相对于机身（11）在X-Y平面上运动、并且所进行的运动由控制系统控制的工作台机构（12）；还包括固定设置在工作台机构（12）上且其动作由控制系统控制的凸轮旋转机构（13）；其特征在于：还包括固定设置在机身（11）上且其动作由控制系统控制的检测磨削装置（10）；检测磨削装置（10）包括磨削机构（14）和在线检测装置（15）；磨削机构（14）包括磨削工作台（14-1）和砂轮磨头（14-4）；磨削工作台（14-1）固定设置在机身（11）上；在线检测装置（15）包括凸轮外轮廓在线检测装置（15a）和凸轮内轮廓在线检测装置（15b）；凸轮外轮廓在线检测装置（15a）包括第一激光测量头（15-1）、第一直线电机（15-3）和第一直线电机驱动器（15-5）；第一直线电机（15-3）由其定子（15-3-1）固定设置在磨削机构（14）的磨削工作台（14-1）的后侧上；第一激光测量头（15-1）通过第一连接测量杆（15-7）固定设置在第一直线电机（15-3）的动子（15-3-2）上，由控制系统通过第一直线电机驱动器（15-5）控制第一直线电机（15-3）的动子（15-3-2）带动第一激光测量头（15-1）进行X向移动而能在平面共轭凸轮转动时测量平面共轭凸轮的外轮廓尺寸；凸轮内轮廓在线检测装置（15b）包括第二激光测量头（15-2）、第二直线电机（15-4）和第二直线电机驱动器（15-6）；第二直线电机（15-4）由其定子（15-4-1）固定设置在磨削机构（15-4）的磨削工作台（15-4-1）的前侧上；第二激光测量头（15-2）通过第二连接测量杆（15-9）固定设置在第二直线电机（15-4）的动子（15-4-2）上，由控制系统通过第二直线电机驱动器（15-6）控制第二直线电机（15-4）的动子（15-4-2）带动第二激光测量头（15-2）进行X向移动而能在平面共轭凸轮转动时测量平面共轭凸轮的内轮廓尺寸；第一激光测量头（15-1）、第二激光测量头（15-2）与磨削机构（14）的砂轮磨头（14-4）处于同一X-Y平面上，且三者的轴线相互平行，并且平面共轭凸轮的轴线位于X-Y平面上；当平面共轭凸轮轮廓检测和磨削加工装置（1）由其检测磨削装置（10）的磨削机构（14）的砂轮磨头（14-4）对平面共轭凸轮（100）的外轮廓进行磨削加工时，由凸轮内轮廓检测装置（15b）的第二激光测量头（15-2）沿平面共轭凸轮（100）的轴向做往复运动并对平面共轭凸轮（100）内轮廓轴向上的轮廓线进行测量；当平面共轭凸轮轮廓检测和磨削加工装置（1）由其检测磨削装置（10）的磨削机构（14）的砂轮磨头（14-4）对平面共轭凸轮（100）的内轮廓进行磨削加工时，由凸轮外轮廓检测装置（15a）的第一激光测量头（15-1）在平面共轭凸轮（100）的轴向上做往复运动并对平面共轭凸轮（100）外轮廓轴向上的轮廓线进行测量；当凸轮旋转一周，则检测磨削装置（10）能同时对平面共轭凸轮（100）的内外轮廓中的一个轮廓的尺寸在周向上进行在线检测和对平面共轭凸轮（100