專利名稱：刀尖圓弧刃磨機(jī)的測(cè)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種刀尖圓弧刃磨機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)，尤其是一種機(jī)械加工刀 具的刀尖圓弧刃磨機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)。 技術(shù)背景在1993年9月27日申請(qǐng)的專利號(hào)為93240850.8的一種超硬材料刀具刃磨 機(jī)床，其砂輪磨頭總成傾角中心在砂輪端面與砂輪磨頭總成軸心交點(diǎn)附近；該 結(jié)構(gòu)不僅使砂輪傾角調(diào)節(jié)時(shí)，砂輪中心髙變化極小，而且刀具在砂輪中心高度 的端面的進(jìn)刀距離變化也極小，故而其回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的軸心到砂輪中心高度的端 面的距離變化極小，從而就可方便根據(jù)安裝有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的進(jìn)刀滑臺(tái)的位置確 定刃磨圓弧的大?。坏捎谏拜喣p及粗精砂輪的更換，從而使其回轉(zhuǎn)工作臺(tái) 的軸心到砂輪中心髙度的端面的距離發(fā)生變化，影響著刃磨的圓弧大小。另外 本人在2006年4月20日申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮?00620112194.5的刀尖圓弧刃磨裝置， 其回轉(zhuǎn)工作臺(tái)傾角中心在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)軸心延線及刀尖安裝高度面交點(diǎn) 附近；該結(jié)構(gòu)的刃磨弧心特性同上述超硬材料刀具刃磨機(jī)床相同。其次傳統(tǒng)刀尖圓弧刃磨機(jī)在傾角固定時(shí)其回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的軸心到砂輪中心 髙度的端面的距離除砂輪磨損及粗精砂輪的更換外其變化極小，從而也就可方 便根據(jù)進(jìn)刀滑臺(tái)的位置確定刃磨圓弧的大小。綜上我們需解決砂輪磨損及粗精 砂輪更換所帶來(lái)的刃磨圓弧大小，而且我們希望其能刃磨到位后自動(dòng)退回，并 且數(shù)據(jù)能自動(dòng)轉(zhuǎn)換，使操作簡(jiǎn)便、效率高。 發(fā)明內(nèi)容為了提高刀具圓弧刃磨大小的調(diào)整效率，使之可快速的根據(jù)要刃磨刀具的 圓弧大小確定安裝有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的進(jìn)刀滑臺(tái)的位置；本實(shí)用新型提供一種可測(cè) 量、調(diào)整砂輪面厚度變化與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)刃磨時(shí)回轉(zhuǎn)中心的位置關(guān)系的刀具圓弧 刃磨機(jī)的測(cè)控裝置。為了達(dá)到上述的發(fā)明目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是在進(jìn)刀滑臺(tái) 上安裝一個(gè)可與砂輪面接觸的觸頭，該觸頭可直接固定安裝在進(jìn)臺(tái)滑臺(tái)上，也 可通過(guò)重復(fù)定位機(jī)構(gòu)安裝在進(jìn)刀滑臺(tái)上，即觸頭重復(fù)測(cè)量時(shí)在進(jìn)刀滑臺(tái)進(jìn)給方 向上其相對(duì)進(jìn)刀滑臺(tái)的位置不變即可；在進(jìn)刀滑臺(tái)中安裝一根測(cè)量進(jìn)刀滑臺(tái)移 動(dòng)位置的電子尺；控制系統(tǒng)采用微電腦系統(tǒng)，其將觸頭與砂輪面接觸時(shí)的電子 尺的坐標(biāo)值設(shè)為觸頭在進(jìn)刀滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向到回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心的距離與 誤差補(bǔ)償值的和，即此時(shí)的該坐標(biāo)零點(diǎn)位置為刃磨時(shí)刀尖圓弧為零的位置；該 誤差補(bǔ)償值是由于測(cè)量砂輪面點(diǎn)與刀尖接觸砂輪面點(diǎn)位置不同、傾角中心與理 論中心的相差、觸頭與刀具接觸砂輪應(yīng)力不同等引起的差值，該補(bǔ)償必須由實(shí) 踐應(yīng)用中根據(jù)每臺(tái)機(jī)實(shí)際情況進(jìn)行確定該值大小。為了方便操作，該控制系統(tǒng) 可將輸入的要刃磨刀具圓弧的大小值以觸頭與砂輪面接觸時(shí)的電子尺所設(shè)的 坐標(biāo)零點(diǎn)為原點(diǎn)，在到達(dá)該原點(diǎn)的刀具圓弧數(shù)值位置時(shí)控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)使進(jìn) 刀動(dòng)作改變。本實(shí)用新型應(yīng)用在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)傾角中心在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)軸心延線及 刀尖安裝高度面交點(diǎn)附近的刀尖圓弧刃磨機(jī)與傾角固定的刀尖圓弧刃磨機(jī)上 時(shí)，其觸頭在砂輪的中心上下半徑高度內(nèi)與砂輪接觸，并優(yōu)選觸頭在砂輪的中 心上下三分之一半徑髙度內(nèi)與砂輪接觸。本實(shí)用新型應(yīng)用在砂輪磨頭總成傾角 中心在砂輪端面與砂輪磨頭總成軸心交點(diǎn)附近的刀尖圓弧刃磨機(jī)上時(shí)，其觸頭 在砂輪的中心上下叁毫米高度內(nèi)與砂輪接觸，并優(yōu)選觸頭在砂輪的中心上下壹 毫米高度內(nèi)與砂輪接觸。本實(shí)用新型的有益效果是可提高刀具圓弧刃磨大小的調(diào)整效率，使之可快 速的根據(jù)要刃磨刀具的圓弧大小確定安裝有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的進(jìn)刀滑臺(tái)的位置。附困說(shuō)明
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明


圖1是本實(shí)用新型應(yīng)用在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)傾角中心在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)軸心延線及刀尖安裝高度面交點(diǎn)附近的刀具圓弧刃磨機(jī)的實(shí)施例主視圖其中2為光柵尺，3為回轉(zhuǎn)工作臺(tái)步進(jìn)電機(jī)，4為砂輪。圖2是
圖1的左視圖其中l(wèi)為觸頭，5為傾角中心孔。 圖3是本實(shí)用新型的重復(fù)定位式的觸頭的一種結(jié)構(gòu)圖；其中6為傾角裝置的回轉(zhuǎn)軸體，7為活塞，8為尼龍觸頭，9為拉力彈簧，IO為蓋板，11為定
位銷(xiāo)，12為防塵圈，13為密封圈，14為0型密封圈，15為進(jìn)氣口， 16為圓灶繼 牡兩。參照
圖1、 2所示，其是本實(shí)用新型用于本人在2006年4月20日申請(qǐng)的 申請(qǐng)?zhí)枮?00620112194.5的刀尖圓弧刃磨裝置的實(shí)施例。其在橫向滑臺(tái)傾角機(jī) 構(gòu)的固定座上，靠砂輪方向固定安裝一個(gè)由黃銅制成的觸頭(1)，該觸頭(1) 的高度在傾角回轉(zhuǎn)中心的水平線上；橫向滑臺(tái)采用汽缸穩(wěn)壓進(jìn)給，并安裝有一 根普通光柵尺(2)來(lái)測(cè)量進(jìn)刀滑臺(tái)的運(yùn)動(dòng)位置；回轉(zhuǎn)工作臺(tái)用步進(jìn)電機(jī)(3) 驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)；控制系統(tǒng)主體采用觸摸屏加工業(yè)電腦而成。工作時(shí)砂輪(4)停止，通過(guò)移動(dòng)縱、橫滑臺(tái)使觸頭(1)接觸到砂輪(4) 面，為保證每次測(cè)量的一致性，每次測(cè)量時(shí)觸頭(1)與砂輪(4)接觸的縱向 位置不變，每次測(cè)量時(shí)均用相同的氣壓推動(dòng)橫向滑臺(tái)使觸頭(1)與砂輪(4) 接觸；由于觸頭(4)是固定安裝在橫向滑臺(tái)傾角機(jī)構(gòu)的固定座上，其到傾角 中心的距離是不變的，從而在觸頭(1)接觸砂輪(4)面時(shí)就可輕易推算出砂 輪(4)面到傾角回轉(zhuǎn)中心的距離，然而該刃磨機(jī)的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的軸心延線又 與傾角回轉(zhuǎn)軸心相交，故而就很容易知道刃磨不同圓弧時(shí)橫向滑臺(tái)應(yīng)處的位 置；另外加工誤差及其它客觀因素引起的數(shù)值誤差可通過(guò)補(bǔ)償修正使其值合乎 實(shí)際應(yīng)用值。為方便操作，本實(shí)施例控制系統(tǒng)應(yīng)用觸頭(1)與砂輪(4)面接觸時(shí)的光 柵尺(2)所設(shè)的坐標(biāo)零點(diǎn)為原點(diǎn)，進(jìn)行自動(dòng)控制磨削動(dòng)作。其具體動(dòng)作是 工作時(shí)，先在控制器中輸入要刃磨刀具的圓弧值、變壓預(yù)留值(變壓預(yù)留值是 指刃磨時(shí)先用較高的進(jìn)刀壓力進(jìn)行粗磨；當(dāng)刃磨到精磨預(yù)留值時(shí)，開(kāi)始切換為 較低進(jìn)刀壓力進(jìn)行精磨)；按啟動(dòng)鍵后，刀具先以較高的壓力進(jìn)行磨削，當(dāng)滑 臺(tái)運(yùn)動(dòng)到系統(tǒng)設(shè)置的變壓預(yù)留值時(shí)，控制系統(tǒng)接收到光柵反饋回來(lái)的信號(hào)，經(jīng) 處理馬上發(fā)出運(yùn)動(dòng)信號(hào)使進(jìn)刀汽缸壓力改變?yōu)檩^低壓力進(jìn)行磨削；當(dāng)滑臺(tái)運(yùn)動(dòng) 到系統(tǒng)設(shè)置的刃磨圓弧值時(shí)，控制系統(tǒng)接收到光柵反饋回來(lái)的信號(hào)，經(jīng)處理馬 上發(fā)出運(yùn)動(dòng)信號(hào)使進(jìn)刀汽缸進(jìn)氣換向，進(jìn)刀滑臺(tái)退出。進(jìn)刀需進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)或 其它動(dòng)作時(shí)，也可利用進(jìn)刀滑臺(tái)的光柵尺反饋信號(hào)經(jīng)控制器處理為開(kāi)關(guān)信號(hào)進(jìn) 行如信號(hào)反饋開(kāi)關(guān)的方式進(jìn)行應(yīng)用；它不僅簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，而且反饋精度髙。參照?qǐng)D3所示的重復(fù)定位式的觸頭結(jié)構(gòu)，其安裝在圖2所示的傾角中心孔(5)中。它主要由傾角裝置的回轉(zhuǎn)軸體(6)、活塞(7)、尼龍觸頭(8)、拉 力彈簧(9)、蓋板(10)、定位銷(xiāo)(11)組成?；钊?7)安裝在傾角裝置的回 轉(zhuǎn)軸體(6)的中心通孔里，其前端安裝有一個(gè)防塵圈(12),后端安裝有一密 封圈(13);活塞(7)的前端加工掉一個(gè)缺口，并在該缺口垂直于活塞(7) 軸心的方向安裝一個(gè)尼龍觸頭(8);活塞(7)圓柱面上軸向銑有一根直槽， 傾角裝置的回轉(zhuǎn)體(6)對(duì)應(yīng)該槽安裝有一根定位銷(xiāo)(11),該定位銷(xiāo)(11)可 防止活塞(7)轉(zhuǎn)動(dòng)和軸向移動(dòng)空間限位；傾角裝置的回轉(zhuǎn)體(6)后端安裝有 一個(gè)端蓋(10),端蓋上還安裝有一個(gè)O型密封圈(14)，其中心開(kāi)有一個(gè)進(jìn)氣 孔(15);拉力彈簧(9)兩端分別用一根圓柱銷(xiāo)(16)安裝在活塞(7)與端 蓋(10)間，使活塞(7)受氣壓推出后，進(jìn)氣管路與空氣相通時(shí)活塞(7)受 拉力彈簧(9)牽引回傾角裝置的回轉(zhuǎn)軸體(6)內(nèi)。該重復(fù)定位式觸頭結(jié)構(gòu)應(yīng) 用時(shí)，傾角裝置的傾角固定在6度，尼龍觸頭(8)朝向砂輪(4);壓縮空氣 推動(dòng)活塞(7)向前，直至頂?shù)蕉ㄎ讳N(xiāo)(11)，然后就可進(jìn)行上述兩段所述的工 作-，測(cè)量完后進(jìn)氣管路切換為與空氣相通，活塞(7)受拉力彈簧(9)牽引回 傾角裝置的回轉(zhuǎn)軸體(6)內(nèi)。該重復(fù)定位式觸頭結(jié)構(gòu)，由于觸頭(8)到回轉(zhuǎn) 工作臺(tái)軸心的距離相對(duì)較近，■從而測(cè)量時(shí)滑臺(tái)就不需要移動(dòng)太多距離，方便操 作。砂輪磨頭總成傾角中心在砂輪端面與砂輪磨頭總成軸心交點(diǎn)附近的刀尖圓 弧刃磨機(jī)也可采用上的重復(fù)定位式觸頭的相同結(jié)構(gòu)，安裝在其回轉(zhuǎn)工作臺(tái)軸中 間或進(jìn)臺(tái)滑臺(tái)某一固定位置進(jìn)行測(cè)量。
權(quán)利要求1. 一種刀尖圓弧刃磨機(jī)的測(cè)控裝置，其特征在于在進(jìn)刀滑臺(tái)上安裝一 個(gè)可與砂輪面接觸的觸頭，在進(jìn)刀滑臺(tái)中安裝一根測(cè)量進(jìn)刀滑臺(tái)移動(dòng)位置的電 子尺；控制系統(tǒng)采用微電腦系統(tǒng)，電子尺與控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀尖圓弧刃磨機(jī)的測(cè)控裝置，其特征在于*.所 述的觸頭直接固定安裝在迸臺(tái)滑臺(tái)上，或安裝在固定在進(jìn)刀滑臺(tái)上的重復(fù)定位 機(jī)構(gòu)中。
專利摘要一種刀尖圓弧刃磨機(jī)的測(cè)控裝置。它采用在進(jìn)刀滑臺(tái)上安裝一個(gè)可與砂輪面接觸的觸頭，在進(jìn)刀滑臺(tái)中安裝一根測(cè)量進(jìn)刀滑臺(tái)移動(dòng)位置的電子尺；控制系統(tǒng)采用微電腦系統(tǒng)，其將觸頭與砂輪面接觸時(shí)的電子尺的坐標(biāo)值設(shè)為觸頭在進(jìn)刀滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向到回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心的距離與誤差補(bǔ)償值的和。該裝置可提高刀具圓弧刃磨大小的調(diào)整效率，使之可快速的根據(jù)要刃磨刀具的圓弧大小確定安裝有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的進(jìn)刀滑臺(tái)的位置。
文檔編號(hào)B24B3/00GK201036845SQ20062014732
公開(kāi)日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2006年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月1日
發(fā)明者林志賀 申請(qǐng)人:林志賀