專利名稱：一種拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及拋光工藝技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量方法及其裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的拋光工藝是在整個(gè)過程中，將工件裝在推拉夾具上，當(dāng)拋光輪磨損時(shí)，通過人 工方式調(diào)低拋光輪中心的高度，保證拋光輪與工件適當(dāng)?shù)慕佑|，達(dá)到拋光的工藝要求。但 是，由于人工調(diào)整的誤差較大，而且頻繁調(diào)節(jié)，對(duì)于拋光質(zhì)量和效果均有較大的影響。
在數(shù)控拋光領(lǐng)域，拋光輪及工件夾具的所有動(dòng)作，都是通過程序和參數(shù)精確控制的。 而在連續(xù)的拋光過程中，由于拋光輪在不斷地磨損變小，如何將這一實(shí)時(shí)變化過程準(zhǔn)確反 饋給控制中心，并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償就變得至關(guān)重要。
例如，于2008年1月23日授權(quán)公告的中國(guó)實(shí)用新型專利CN201009153Y，公開了一 種表面拋光裝置，通過測(cè)量拋光輪與待加工工件之間的壓力，以及檢測(cè)被拋光工件的總長(zhǎng) 度來自動(dòng)調(diào)整拋光輪的進(jìn)給量。該裝置的壓力傳感器安裝在砂輪電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，拋光輪與 待加工工件之間的壓力通過砂輪電機(jī)的轉(zhuǎn)軸傳遞至壓力傳感器，也就是說，壓力傳感器是 通過砂輪電機(jī)的轉(zhuǎn)軸間接地感測(cè)拋光輪與待加工工件之間的壓力，進(jìn)而感知拋光輪的磨損 狀況，計(jì)算出補(bǔ)償量。其缺陷在于，由于壓力傳感器并非與拋光輪直接接觸和探測(cè)，容易 出現(xiàn)誤測(cè)，測(cè)量結(jié)果的精確度不高，進(jìn)而導(dǎo)致錯(cuò)誤補(bǔ)償，影響拋光效果和加工質(zhì)量。另外， 該裝置的檢測(cè)信號(hào)是通過有線傳遞的方式傳輸至控制器，對(duì)于復(fù)雜的拋光機(jī)而言，其布線 較為繁瑣，而且在拋光機(jī)運(yùn)行過程中，容易破壞傳輸線路。

發(fā)明內(nèi)容
基于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量方 法及裝置，通過對(duì)拋光輪磨損后的實(shí)際大小進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，為數(shù)控拋光機(jī)的控制主機(jī)提供 準(zhǔn)確的補(bǔ)償信息。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案 一種拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量方法，利用測(cè)速電機(jī)通過與拋光輪 接觸并同步轉(zhuǎn)動(dòng)的接觸輪測(cè)量拋光輪的磨損狀況，所述補(bǔ)償測(cè)量方法包括如下步驟
(1) 將接觸輪與拋光輪適當(dāng)接觸，并使其隨拋光輪的運(yùn)轉(zhuǎn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)；
(2) 當(dāng)拋光輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，與接觸輪同軸連接的測(cè)速電機(jī)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，并產(chǎn)生測(cè)量信息；
(3) 上述測(cè)量信息經(jīng)與測(cè)速電機(jī)連接的輸入電壓轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換后，通過無線電發(fā)射模塊以射頻方式向控制主機(jī)發(fā)送；
(4) 控制主機(jī)通過無線電接收模塊接收上述射頻信號(hào)，經(jīng)過輸出電壓轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換 后獲得測(cè)量信息，并傳輸至控制主機(jī)；
(5) 控制主機(jī)記錄上述測(cè)量信息，并與前次記錄的測(cè)量信息對(duì)比，計(jì)算出拋光輪的 磨損量，即獲得拋光輪的當(dāng)前補(bǔ)償量；
(6) 控制主機(jī)將上述計(jì)算獲得的補(bǔ)償量發(fā)送至拋光程序，并通過拋光機(jī)控制程序?qū)?拋光輪進(jìn)行補(bǔ)償。
上述步驟(1)中的接觸輪與拋光輪的軸心等高，外表面相互摩擦接觸。 當(dāng)上述步驟(6)中的補(bǔ)償量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的極限值時(shí)，控制主機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。 基于上述補(bǔ)償測(cè)量方法，本發(fā)明同時(shí)提供了一種拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量裝置，包括與拋 光機(jī)的拋光輪相互接觸的接觸輪，以及與接觸輪同軸連接的測(cè)速電機(jī)，用于檢測(cè)拋光輪的 磨損量；所述測(cè)速電機(jī)的信號(hào)輸出端經(jīng)輸入電壓轉(zhuǎn)換器與無線電發(fā)射模塊連接，用于將上 述檢測(cè)的磨損量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并通過無線電發(fā)射模塊向控制主機(jī)發(fā)送；所述控制主機(jī) 的信號(hào)輸入端經(jīng)輸出電壓轉(zhuǎn)換器與無線電接收模塊連接，用于接收上述射頻信號(hào)和計(jì)算獲 得補(bǔ)償量，通過控制程序?qū)伖廨嗊M(jìn)行補(bǔ)償。
上述接觸輪與拋光輪的軸心等高，外表面相互摩擦接觸。
上述接觸輪通過三通回轉(zhuǎn)座安裝于工作臺(tái)之上，所述工作臺(tái)通過X底座安裝于大底座 上。所述工作臺(tái)與X底座在Y方向相對(duì)移動(dòng)，所述X底座與大底座在X方向相對(duì)移動(dòng)， 所述X方向和Y方向正交。
上述拋光輪安裝于機(jī)頭架上，所述機(jī)頭架通過橫梁安裝于立柱上。所述橫梁沿立柱在 垂直方向(即Z方向)滑動(dòng)。
本發(fā)明通過對(duì)拋光輪磨損后實(shí)際大小的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為數(shù)控拋光機(jī)的控制主機(jī)提供準(zhǔn)確 的補(bǔ)償信息，進(jìn)而通過數(shù)控程序?qū)伖廨嗊M(jìn)行精確的補(bǔ)償控制，保證拋光輪與工件適當(dāng)?shù)?接觸，達(dá)到更佳的拋光工藝要求。


圖1是本發(fā)明所述拋光輪的補(bǔ)償測(cè) 圖2是本發(fā)明所述拋光輪的補(bǔ)償測(cè) 圖3是本發(fā)明所述拋光輪的補(bǔ)償測(cè)
量裝置結(jié)構(gòu)示意圖之一; 量裝置結(jié)構(gòu)示意圖之二; 量方法的原理框圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的描述。
當(dāng)拋光輪磨損后，工件與拋光輪的接觸程度就會(huì)有所下降，如果程序不作調(diào)整，拋光 質(zhì)量必然下降；如果要保證拋光質(zhì)量不變，就必須延長(zhǎng)拋光時(shí)間，但這就牽涉到對(duì)程序的 更改，而這樣很不經(jīng)濟(jì)，缺乏可操作性；為此，本發(fā)明采用對(duì)拋光輪的磨損進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量， 并將之反饋給控制主機(jī)，通過控制程序?qū)伖廨嗊M(jìn)行實(shí)時(shí)地補(bǔ)償。
如圖1、 2所示，本發(fā)明所述拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量裝置包括與拋光機(jī)的拋光輪4相互 接觸的接觸輪5，以及與接觸輪5同軸連接的測(cè)速電機(jī)6，當(dāng)接觸輪5與拋光輪4接觸并 同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，接觸輪5帶動(dòng)測(cè)速電機(jī)6—同旋轉(zhuǎn)并輸出電壓，用于檢測(cè)拋光輪的磨損量； 所述測(cè)速電機(jī)6的信號(hào)輸出端經(jīng)輸入電壓轉(zhuǎn)換器與無線電發(fā)射模塊連接，用于將上述檢測(cè) 的磨損量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并通過無線電發(fā)射模塊向控制主機(jī)發(fā)送；所述控制主機(jī)的信號(hào) 輸入端經(jīng)輸出電壓轉(zhuǎn)換器與無線電接收模塊連接，用于接收上述射頻信號(hào)和計(jì)算獲得補(bǔ)償 量，通過控制程序?qū)伖廨嗊M(jìn)行補(bǔ)償。
上述方案之所以得以實(shí)施，在于數(shù)控拋光機(jī)是六軸聯(lián)動(dòng)的即X、 Y、 Z軸的移動(dòng)與U、 V、 W軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。任意時(shí)間、任意位置的上述六個(gè)參數(shù)都在控制主機(jī)的掌握之中。而在本 方案中，我們所要獲取的數(shù)據(jù)就是當(dāng)前狀態(tài)下，拋光輪與接觸輪有效接觸的位置。由于 數(shù)控拋光機(jī)的V軸可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，且轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)不限，所以測(cè)速電機(jī)與控制主機(jī)之間不宜鋪 設(shè)電纜，故采用無線發(fā)射/接收模塊實(shí)現(xiàn)測(cè)速電機(jī)與控制主機(jī)之間的信號(hào)傳輸。
上述接觸輪5通過三通回轉(zhuǎn)座11安裝于工作臺(tái)10之上，工作臺(tái)10通過X底座9安 裝于大底座8上。上述拋光輪4安裝于機(jī)頭架3上，機(jī)頭架3通過橫梁2安裝于立柱1上。 其中，X底座9在大底座8上沿X軸方向移動(dòng)，工作臺(tái)10在X底座9上沿Y軸方向移動(dòng)， 橫梁2在立柱1上沿Z軸方向移動(dòng)；三通回轉(zhuǎn)座11繞V、 W軸轉(zhuǎn)動(dòng)，裝有拋光輪4的機(jī) 頭架3繞U軸轉(zhuǎn)動(dòng)。要求達(dá)到U軸與W軸對(duì)齊(即接觸輪與拋光輪的軸心等高)，拋光 輪4與接觸輪5的端面在鉛垂平面內(nèi)，再沿Y軸方向緩慢移動(dòng)工作臺(tái)10，當(dāng)接觸輪5與拋 光輪4接觸到一定程度，接觸輪5會(huì)被帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。接觸輪5通過夾具7安裝于三通回轉(zhuǎn)座 11上，測(cè)速電機(jī)6的轉(zhuǎn)軸與接觸輪5的轉(zhuǎn)軸是連成一體的(即同軸轉(zhuǎn)動(dòng))，從而使測(cè)速電 機(jī)6的主軸旋轉(zhuǎn)并輸出電壓。
如圖3所示，本發(fā)明所述拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量方法是利用測(cè)速電機(jī)6通過與拋光輪4接 觸并同步轉(zhuǎn)動(dòng)的接觸輪5測(cè)量拋光輪的磨損狀況，所述補(bǔ)償測(cè)量方法包括如下步驟 (1)將接觸輪5與拋光輪4適當(dāng)接觸，并使其隨拋光輪的運(yùn)轉(zhuǎn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)；(2) 當(dāng)拋光輪4運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，與接觸輪5同軸連接的測(cè)速電機(jī)6隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，并產(chǎn)生測(cè)量
〈曰息；
(3) 上述測(cè)量信息經(jīng)與測(cè)速電機(jī)6連接的輸入電壓轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換后，通過無線電發(fā) 射模塊以射頻方式向控制主機(jī)發(fā)送；
(4) 控制主機(jī)通過無線電接收模塊接收上述射頻信號(hào)，經(jīng)過輸出電壓轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換 后獲得測(cè)量信息，并傳輸至控制主機(jī)；
(5) 控制主機(jī)將上述測(cè)量信息及與之相關(guān)聯(lián)的拋光機(jī)Y軸參數(shù)同時(shí)記錄保存，并與 前次記錄的測(cè)量信息作對(duì)比，計(jì)算出拋光輪4最近一次的磨損量，即獲得拋光輪的當(dāng)前補(bǔ) 償量；
(6) 控制主機(jī)將上述計(jì)算獲得的補(bǔ)償量反饋發(fā)送至拋光程序中，并通過拋光機(jī)控制 程序?qū)伖廨嗊M(jìn)行補(bǔ)償，使拋光輪4與接觸輪5的接觸程度保持不變，保持穩(wěn)定的拋光質(zhì) 量。
如上所述，從拋光輪4的第一次使用開始，就要對(duì)拋光輪4與接觸輪5之間保持正常 接觸時(shí)的拋光機(jī)的各位置參數(shù)進(jìn)行記錄，并依次補(bǔ)償。而拋光輪的允許磨損量是有極限的， 也就是說，各次補(bǔ)償量的總和也是有限的，當(dāng)補(bǔ)償量的總和接近或達(dá)到極限值吋，控制主 機(jī)會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提示操作者及時(shí)更換拋光輪4。通過測(cè)速電機(jī)6采集到的信號(hào)，是通 過無線電發(fā)射與接收裝置傳遞到控制主機(jī)的，這樣， 一邊是即采即發(fā)，另一邊是即收即用， 省去了中間接線的煩瑣與平時(shí)的線路維護(hù)。
權(quán)利要求
1.一種拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量方法，其特征在于，利用測(cè)速電機(jī)通過與拋光輪接觸并同步轉(zhuǎn)動(dòng)的接觸輪測(cè)量拋光輪的磨損狀況，所述補(bǔ)償測(cè)量方法包括如下步驟(1)將接觸輪與拋光輪適當(dāng)接觸，并使其隨拋光輪的運(yùn)轉(zhuǎn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)；(2)當(dāng)拋光輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，與接觸輪同軸連接的測(cè)速電機(jī)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，并產(chǎn)生測(cè)量信息；(3)上述測(cè)量信息經(jīng)與測(cè)速電機(jī)連接的輸入電壓轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換后，通過無線電發(fā)射模塊以射頻方式向控制主機(jī)發(fā)送；(4)控制主機(jī)通過無線電接收模塊接收上述射頻信號(hào)，經(jīng)過輸出電壓轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換后獲得測(cè)量信息，并傳輸至控制主機(jī)；(5)控制主機(jī)記錄上述測(cè)量信息，并與前次記錄的測(cè)量信息對(duì)比，計(jì)算出拋光輪的磨損量，即獲得拋光輪的當(dāng)前補(bǔ)償量；(6)控制主機(jī)將上述計(jì)算獲得的補(bǔ)償量發(fā)送至拋光程序，并通過拋光機(jī)控制程序?qū)伖廨嗊M(jìn)行補(bǔ)償。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量方法，其特征在于，所述步驟(1)中的接觸輪 與拋光輪的軸心等高，外表面相互摩擦接觸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量方法，其特征在于，當(dāng)步驟(6)中的補(bǔ)償量達(dá) 到預(yù)先設(shè)定的極限值時(shí)，控制主機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
4. 一種拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量裝置，其特征在于，包括與拋光機(jī)的拋光輪相互接觸的接觸輪，以及與接觸輪同軸連接的測(cè)速電機(jī)，用于 檢測(cè)拋光輪的磨損量；所述測(cè)速電機(jī)的信號(hào)輸出端經(jīng)輸入電壓轉(zhuǎn)換器與無線電發(fā)射模塊連接，用于將上 述檢測(cè)的磨損量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并通過無線電發(fā)射模塊向控制主機(jī)發(fā)送；所述控制主機(jī)的信號(hào)輸入端經(jīng)輸出電壓轉(zhuǎn)換器與無線電接收模塊連接，用于接收 上述射頻信號(hào)和計(jì)算獲得補(bǔ)償量，通過控制程序?qū)伖廨嗊M(jìn)行補(bǔ)償。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量裝置，其特征在于，所述接觸輪與拋光輪的軸 心等高，外表面相互摩擦接觸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量裝置，其特征在于，所述接觸輪通過三通回轉(zhuǎn)座安裝于工作臺(tái)之上，所述工作臺(tái)通過X底座安裝于大底座上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量裝置，其特征在于，所述工作臺(tái)與X底座在Y 方向相對(duì)移動(dòng)，所述X底座與大底座在X方向相對(duì)移動(dòng)，所述X方向和Y方向正交。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量裝置，其特征在于，所述拋光輪安裝于機(jī)頭架上，所述機(jī)頭架通過橫梁安裝于立柱上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量裝置，其特征在于，所述橫梁沿立柱在垂直方 向滑動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種拋光輪的補(bǔ)償測(cè)量方法及裝置，利用測(cè)速電機(jī)通過與拋光輪接觸并同步轉(zhuǎn)動(dòng)的接觸輪測(cè)量拋光輪的磨損狀況，包括與拋光機(jī)的拋光輪相互接觸的接觸輪，以及與接觸輪同軸連接的測(cè)速電機(jī)，用于檢測(cè)拋光輪的磨損量；所述測(cè)速電機(jī)的信號(hào)輸出端經(jīng)輸入電壓轉(zhuǎn)換器與無線電發(fā)射模塊連接，用于將上述檢測(cè)的磨損量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并通過無線電發(fā)射模塊向控制主機(jī)發(fā)送；所述控制主機(jī)的信號(hào)輸入端經(jīng)輸出電壓轉(zhuǎn)換器與無線電接收模塊連接，用于接收上述射頻信號(hào)和計(jì)算獲得補(bǔ)償量，通過控制程序?qū)伖廨嗊M(jìn)行補(bǔ)償。本發(fā)明通過對(duì)拋光輪磨損后實(shí)際大小的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為控制主機(jī)提供準(zhǔn)確的補(bǔ)償信息并對(duì)拋光輪進(jìn)行精確的補(bǔ)償控制，以達(dá)到更佳的工藝要求。
文檔編號(hào)B24B49/10GK101602187SQ20091004100
公開日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月10日
發(fā)明者王建業(yè), 霍彩紅 申請(qǐng)人:梁志強(qiáng)