專利名稱：回轉(zhuǎn)球面定壓力磨削控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種數(shù)控機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體是一種回轉(zhuǎn)球面定壓力 磨削控制裝置。
背景技術(shù)：
高硬度高精度回轉(zhuǎn)球體是耐高溫、耐高壓、耐磨損球閥中的關(guān)鍵部件。這類 球閥承受的工作條件十分惡劣，為了提高其耐高溫和耐磨性能，通常在球閥的球 體表面噴涂具有很高的耐磨強(qiáng)度的WC、 M60等高硬度材料。另一方面，由于這 種球閥一般都工作在高溫、高壓環(huán)境中，密封要求也相當(dāng)高，在這種情況下往往 采用硬密封方式，在這種密封方式中，球體的形狀精度(球度)和表面粗糙度要 求就非常高，這就給表面精密加工帶來了更大的困難。針對(duì)于這種高硬度、高耐 磨性材料一般都采用金剛石或CBN磨料磨具進(jìn)行精密磨削加工。由于待處理工件 表面硬度高，在磨削加工中，往往把磨削進(jìn)給速率都控制得比較低。但是，太低 的磨削進(jìn)給速率，磨削效率就低。如果磨削進(jìn)給速率太快，當(dāng)進(jìn)給速率大于磨削 去除速率時(shí)，磨削壓力就會(huì)逐漸增大，最后導(dǎo)致磨削燒傷，或者發(fā)生"悶車"現(xiàn) 象，即磨具緊壓在待處理工件表面轉(zhuǎn)不動(dòng)，如果這種情況發(fā)生，將導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)電機(jī) 燒壞。所以，合理控制磨削壓力，是提高高硬材料磨削效率的有效途徑。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利申請(qǐng)?zhí)枮閆L98207865. X,名稱為 彈性磨盤，主要是在金屬碗形法蘭的碗口均勻排列著一組塊狀紗布，形成疊式放 射形狀磨盤體，扣上固定環(huán)，通過合成樹脂法蘭、磨盤體、固定環(huán)粘接固化成彈 性磨盤。該磨盤地優(yōu)點(diǎn)在于彈性、可擾性良好、可承受較大的磨削壓力。然而， 這類磨盤主要用于待處理工件拋光，如果用于高精度的精密磨削，就很難保證尺 寸精度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種回轉(zhuǎn)球面定壓力磨削控制裝 置，能保持在磨削過程中磨削壓力始終保持合適數(shù)值，即磨具的進(jìn)給速率與磨削 去除率保持一致，以達(dá)到高效、優(yōu)質(zhì)的磨削效果。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括砂輪架工作臺(tái)部件、砂輪 架滑座部件，其中砂輪架滑座部件活動(dòng)設(shè)置于砂輪架工作臺(tái)部件上。
所述的砂輪架工作臺(tái)部件包括砂輪架工作臺(tái)、直線導(dǎo)軌、滾珠絲桿、絲 桿螺母、扭矩儀、伺服電機(jī)、軸承和鎖緊螺母，其中滾珠絲桿和軸承分別安裝 在砂輪架工作臺(tái)的軸承座中，伺服電機(jī)安裝在砂輪架工作臺(tái)的左側(cè)，伺服電機(jī)的 輸出軸通過扭矩儀與滾珠絲桿連接。
所述的砂輪架滑座部件包括砂輪架滑座、直線導(dǎo)軌滑塊、磨頭和磨具， 其中砂輪架滑座通過螺栓和定位銷與絲桿螺母連接，直線導(dǎo)軌上的直線導(dǎo)軌滑 塊用螺栓固定在砂輪架滑座，直線導(dǎo)軌通過螺栓固定在砂輪架工作臺(tái)上，從而保 證砂輪架滑座在砂輪架工作臺(tái)上的直線導(dǎo)軌上移動(dòng)。
本發(fā)明通過以下方式進(jìn)行工作
第一步、控制系統(tǒng)定時(shí)讀取扭矩儀輸出的扭矩值，計(jì)算磨削壓力值，首先 判斷是否達(dá)到設(shè)定的閾值，如果未達(dá)到閾值，繼續(xù)進(jìn)給；
第二步、如果已經(jīng)達(dá)到或超過閾值，讀取當(dāng)前磨削壓力值，并與前一次測(cè)量 值進(jìn)行比較，如果當(dāng)前磨削壓力值等于或小于前一次測(cè)量值，提高砂輪架滑座的 進(jìn)給速度；
第三步、如果當(dāng)前磨削壓力值大于前一次測(cè)量值，降低砂輪架滑座的進(jìn)給速度。
本發(fā)明具有以下特點(diǎn)及效果通過扭矩儀間接檢測(cè)磨具作用在待處理工件表 面上的作用力，連接方法簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。通過磨削壓力的控制，使磨削進(jìn)給速 率與磨削去除率保持一致，避免了磨削燒傷或"悶車"現(xiàn)象發(fā)生，達(dá)到最佳的磨 削效果。


圖l為本發(fā)明總體裝置圖。
圖2為本發(fā)明局部放大示意圖。
圖3為實(shí)施例控制流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下 進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限 于下述的實(shí)施例。如圖1和圖2所示，本實(shí)施包括砂輪架工作臺(tái)部件1、砂輪架滑座部件2， 其中砂輪架滑座部件2活動(dòng)設(shè)置于砂輪架工作臺(tái)部件1上。
所述的砂輪架工作臺(tái)部件1包括砂輪架工作臺(tái)3、直線導(dǎo)軌4、滾珠絲桿
5、絲桿螺母6、扭矩儀7、伺服電機(jī)8、軸承9和鎖緊螺母10，其中滾珠絲桿 5和軸承9分別安裝在砂輪架工作臺(tái)3的軸承9座中，伺服電機(jī)8安裝在砂輪架 工作臺(tái)3的左側(cè)，伺服電機(jī)8的輸出軸通過扭矩儀7與滾珠絲桿5連接。
所述的砂輪架滑座部件2包括砂輪架滑座ll、直線導(dǎo)軌滑塊12、磨頭13 和磨具14，其中砂輪架滑座11通過螺栓和定位銷與絲桿螺母6連接，直線導(dǎo) 軌4上的直線導(dǎo)軌滑塊12用螺栓固定在砂輪架滑座11，直線導(dǎo)軌4通過螺栓固 定在砂輪架工作臺(tái)3上，從而保證砂輪架滑座11在砂輪架工作臺(tái)3上的直線導(dǎo) 軌4上移動(dòng)。
如圖3所示，本實(shí)施例通過以下步驟實(shí)現(xiàn)控制
第一歩、控制系統(tǒng)定時(shí)讀取扭矩儀7輸出的扭矩值，計(jì)算磨削壓力值，首先 判斷是否達(dá)到設(shè)定的閾值，如果未達(dá)到閾值，繼續(xù)進(jìn)給；
第二步、如果已經(jīng)達(dá)到或超過閾值，讀取當(dāng)前磨削壓力值，并與前一次測(cè)量 值進(jìn)行比較，如果當(dāng)前磨削壓力值等于或小于前一次測(cè)量值，提高砂輪架滑座 11的進(jìn)給速度；
第三步、如果當(dāng)前磨削壓力值大于前一次測(cè)量值，降低砂輪架滑座11的進(jìn) 給速度。
本實(shí)施例通過扭矩儀7間接檢測(cè)磨具作用在待處理工件表面上的作用力，連 接方法簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。通過磨削壓力的控制，使磨削進(jìn)給速率與磨削去除率保 持一致，避免了磨削燒傷或"悶車"現(xiàn)象發(fā)生，達(dá)到最佳的磨削效果。
權(quán)利要求
1、一種回轉(zhuǎn)球面定壓力磨削控制裝置，包括砂輪架工作臺(tái)部件、砂輪架滑座部件，其中砂輪架滑座部件活動(dòng)設(shè)置于砂輪架工作臺(tái)部件上，其特征在于，所述的砂輪架工作臺(tái)部件包括砂輪架工作臺(tái)、直線導(dǎo)軌、滾珠絲桿、絲桿螺母、扭矩儀、伺服電機(jī)、軸承和鎖緊螺母，其中滾珠絲桿和軸承分別安裝在砂輪架工作臺(tái)的軸承座中，伺服電機(jī)安裝在砂輪架工作臺(tái)的左側(cè)，伺服電機(jī)的輸出軸通過扭矩儀與滾珠絲桿連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)球面定壓力磨削控制裝置，其特征是，所述 的砂輪架滑座部件包括砂輪架滑座、直線導(dǎo)軌滑塊、磨頭和磨具，其中砂輪 架滑座通過螺栓和定位銷與絲桿螺母連接，直線導(dǎo)軌上的直線導(dǎo)軌滑塊用螺栓固 定在砂輪架滑座，直線導(dǎo)軌通過螺栓固定在砂輪架工作臺(tái)上，從而保證砂輪架滑 座在砂輪架工作臺(tái)上的直線導(dǎo)軌上移動(dòng)。
全文摘要
一種數(shù)控機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域的回轉(zhuǎn)球面定壓力磨削控制裝置，包括砂輪架工作臺(tái)部件、砂輪架滑座部件，其中砂輪架滑座部件活動(dòng)設(shè)置于砂輪架工作臺(tái)部件上，所述的砂輪架工作臺(tái)部件包括砂輪架工作臺(tái)、直線導(dǎo)軌、滾珠絲桿、絲桿螺母、扭矩儀、伺服電機(jī)、軸承和鎖緊螺母，其中滾珠絲桿和軸承分別安裝在砂輪架工作臺(tái)的軸承座中，伺服電機(jī)安裝在砂輪架工作臺(tái)的左側(cè)，伺服電機(jī)的輸出軸通過扭矩儀與滾珠絲桿連接。本發(fā)明通過扭矩儀間接檢測(cè)磨具作用在待處理工件表面上的作用力，連接方法簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。通過磨削壓力的控制，使磨削進(jìn)給速率與磨削去除率保持一致，避免了磨削燒傷或“悶車”現(xiàn)象發(fā)生，達(dá)到最佳的磨削效果。
文檔編號(hào)B24B11/04GK101659023SQ200910055609
公開日2010年3月3日 申請(qǐng)日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者李冬冬, 胡德金, 許開州, 許明明, 許黎明 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)