一種磨削加工方法與流程

本發(fā)明涉及磨削加工領域，具體為一種磨削加工方法。

背景技術：

原來的磨削加工方法：首先以所設的接近工件所用的切入進給速度使砂輪接近工件，在砂輪接觸工件后的一段預設時間中，將砂輪的切入進給速度調(diào)整到比接近工件所用的進給速度低的表面磨削進給速度，進行所謂的黑皮磨削。在所設時間后將切入進給速度從上述表面磨削進給速度調(diào)整為更高的基本磨削切入進給速度。

但是，在對前階段加工時產(chǎn)生夾持變形、淬火變形的工件的加工面進行磨削加工時，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)生所謂的砂輪振動現(xiàn)象，此時若切入進給速度很大，可能對砂輪產(chǎn)生很大損傷。

由于工件的加工面的平整度相差很大，為了切實防止對砂輪的損傷，在磨削方法中必須增大上述表面磨削的時間。也就是說，由于存在加工面平整度很差的工件，所設的表面磨削時間必須足夠長。但是，此做法對于表面平整度較好的工件或本來就不需要設定較長表面磨削加工時間的工件，也耗費了很多加工時間。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間。

技術實現(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)有技術阻礙表面平整度較好的工件縮短磨削加工所用的時間等問題。

本發(fā)明的技術方案是：

一種磨削加工方法，將控制機構(gòu)的輸入端連接砂輪驅(qū)動電機，控制機構(gòu)的輸出端連接x軸驅(qū)動電機，電機電力檢測部位的輸入端與砂輪驅(qū)動電機連接，電機電力檢測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給控制部件連接，切入進給控制部件輸出端連接驅(qū)動回路，驅(qū)動回路的輸 出端連接x軸驅(qū)動電機；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)時間判定部分，檢出轉(zhuǎn)矩信號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)時間判定部分，繼續(xù)時間判定部分輸出切換切入進給速度信號至切入進給控制部件。

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出馬達電力的最大值的記憶，電力差值演算部分計算各個時刻的最大值與更新后的馬達電力檢出值的差，繼續(xù)時間判定部分逐次判定運算出的電力差是否在預先設定的容許值以下，并判定該容許值以下的狀態(tài)能否在所規(guī)定的判定時間內(nèi)持續(xù)，在持續(xù)以及判定的時間內(nèi)上述馬達電流的變化的振幅是否在一定值以下平衡，切入進給控制部件通過這些判斷將上述表面磨削用切入進給速度切換為粗磨削用切入進給速度。

一種磨削加工方法，將控制機構(gòu)的輸入端連接砂輪驅(qū)動電機，控制機構(gòu)的輸出端連接x軸驅(qū)動電機，電機轉(zhuǎn)矩檢測部位的輸入端與砂輪驅(qū)動電機連接，電機轉(zhuǎn)矩檢測部位的輸出端與轉(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給控制部件連接，切入進給控制部件的輸出端連接驅(qū)動回路，驅(qū)動回路的輸出端連接x軸驅(qū)動電機；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)時間判定部分，檢出轉(zhuǎn)矩信號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)時間判定部分，繼續(xù)時間判定部分輸出切換切入進給速度信號至切入進給控制部件。

所述的磨削加工方法，轉(zhuǎn)矩變化記憶部分依次更新關于表面磨削加工中測出的電機轉(zhuǎn)矩的記憶，轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定演算部分計算各個時刻的轉(zhuǎn)矩與更新后的轉(zhuǎn)矩檢出值之差，繼續(xù)時間判定部分逐次判定運算出的轉(zhuǎn)矩差是否在預先設定的容許值以下，并判定該容許值以下的狀態(tài)能否在所規(guī)定的判定時間內(nèi)持續(xù)，在持續(xù)以及判定的時間內(nèi)電機轉(zhuǎn)矩變化是否在一定值以下穩(wěn)定，切入進給控制部件通過這些判斷將表面磨削用切入進給速度切換為粗磨削用切入進給速度。

本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果是：

采用本發(fā)明方法由于粗加工切入進給速度低時，用于粗加工后的精加工目標扭矩設定的較低，為了保證實際的轉(zhuǎn)動扭矩在此精加工扭矩范圍內(nèi)，控制精加工 切入進給速度。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上進行精加工。

附圖說明

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)動電機；44砂輪驅(qū)動電機；50控制機構(gòu)；51計時器；52電機電力檢測部位；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)時間判定部分；54切入進給控制部件；55驅(qū)動回路；56轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定判定組件；57電機轉(zhuǎn)矩檢測部位；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)時間判定部分。

具體實施方式

實施例1

如圖1(a)-圖1(b)所示，本發(fā)明磨削加工方法，將控制機構(gòu)50的輸入端連接砂輪驅(qū)動電機44，控制機構(gòu)50的輸出端連接x軸驅(qū)動電機34，電機電力檢測部位52的輸入端與砂輪驅(qū)動電機44連接，電機電力檢測部位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的輸出端與切入進給控制部件54連接，切入進給控制部件54的輸出端連接驅(qū)動回路55，驅(qū)動回路55的輸出端連接x軸驅(qū)動電機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)時間判定部分53c，檢出轉(zhuǎn)矩信號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)時間判定部分53c，繼續(xù)時間判定部分53c輸出切換切入進給速度信號至切入進給控制部件。另外，計時器51分別與電機電力檢測部位52和功率振幅判定部件53連接。

使工件和砂輪做旋轉(zhuǎn)運動，對工件的加工面采用預設的表面磨削切入進給速度控制上述砂輪實現(xiàn)切入進給，進行磨削加工。之后，切換至比表面磨削切入進給速度更高的基本切入進給速度，進行基本磨削加工。在進行表面磨削加工時，采用在進行表面磨削加工時檢測磨削阻力的功率檢測機構(gòu)、監(jiān)視此檢測值的變動，并判定變動的振幅是否在某個固定值以下的功率振幅判定部件。當此功率振幅判 定部件判定上述變動的振幅在某個固定值以下時，切入進給控制部件將把切入進給速度從表面磨削切入進給速度切換至基本磨削切入進給速度。

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出馬達電力的最大值的記憶，電力差值演算部分53b計算各個時刻的最大值與更新后的馬達電力檢出值的差(電力差)，繼續(xù)時間判定部分53c逐次判定運算出的電力差是否在預先設定的容許值以下，并判定該容許值以下的狀態(tài)能否在所規(guī)定的判定時間內(nèi)持續(xù)，在持續(xù)以及判定的時間內(nèi)上述馬達電流的變化的振幅是否在一定值以下平衡，切入進給控制部件54通過這些判斷將上述表面磨削用切入進給速度切換為粗磨削用切入進給速度。

實施例2

與實施例1不同之處在于，由于檢測功率變化并判斷電力差值在一個容許值以下實時性不是很高，為此進一步改進檢測判定部分。

如圖2(a)-圖2(b)所示，本發(fā)明磨削加工方法，將控制機構(gòu)50的輸入端連接砂輪驅(qū)動電機44，控制機構(gòu)50的輸出端連接x軸驅(qū)動電機34，電機轉(zhuǎn)矩檢測部位57的輸入端與砂輪驅(qū)動電機44連接，電機轉(zhuǎn)矩檢測部位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的輸出端與切入進給控制部件54連接，切入進給控制部件54的輸出端連接驅(qū)動回路55，驅(qū)動回路55的輸出端連接x軸驅(qū)動電機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)時間判定部分53c，檢出轉(zhuǎn)矩信號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)時間判定部分53c，繼續(xù)時間判定部分53c輸出切換切入進給速度信號至切入進給控制部件。另外，計時器51分別與電機轉(zhuǎn)矩檢測部位57和轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定判定組件56連接，電機轉(zhuǎn)矩檢測部位57選用日本uryu的轉(zhuǎn)矩測試儀uet-10csi。

本實施例中，檢測機構(gòu)改變?yōu)閷﹄姍C轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩變化的檢測平穩(wěn)判定。經(jīng)過測試，采用電機轉(zhuǎn)矩檢測部位檢測電機轉(zhuǎn)矩變化及判斷轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)的實時性要比檢測功率變化的實時性要靈敏很多。

其中，電機轉(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依次更新關于表面磨削加工中測出的電機轉(zhuǎn)矩的記憶，轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定演算部分56b計算各個時刻的轉(zhuǎn)矩與更新后的轉(zhuǎn)矩檢出值之差，繼續(xù)時間判定部分56c 逐次判定運算出的轉(zhuǎn)矩差是否在預先設定的容許值以下，并判定該容許值以下的狀態(tài)能否在所規(guī)定的判定時間內(nèi)持續(xù)，在持續(xù)以及判定的時間內(nèi)電機轉(zhuǎn)矩變化是否在一定值以下穩(wěn)定，切入進給控制部件54通過這些判斷將表面磨削用切入進給速度切換為粗磨削用切入進給速度。