全自動(dòng)數(shù)控磨削技術(shù)的發(fā)展對(duì)砂輪的自動(dòng)修整能力提出了很高的要求，兩者只有實(shí)現(xiàn)完美地協(xié)作，才能將加工效率發(fā)揮到極致。金剛石砂輪是一種高效、常用的磨削工具，其修整和自動(dòng)補(bǔ)償?shù)木�度、穩(wěn)定性及自動(dòng)化程度決定了全自動(dòng)數(shù)控磨削機(jī)床的性能，很大程度上決定了砂輪的使用性能和使用壽命。

金剛石砂輪修整原理

金剛石砂輪修整分為整形和修銳這兩個(gè)步驟。前者是對(duì)砂輪進(jìn)行微量切削，以保證砂輪的幾何形狀精度；后者是在砂輪工作一段時(shí)間鈍化以后，重新使切削微刃突出結(jié)合劑，并具有適當(dāng)高度。常用的金剛石砂輪修整方法包括在線電解修整、電火花砂輪修整、杯形砂輪修整、電解—機(jī)械復(fù)合修整和激光修整。其中GC杯形砂輪修整更加簡(jiǎn)便，易于操作，而且也更容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化修整。

實(shí)際進(jìn)行修整時(shí)，碗型金剛石砂輪與GC杯形砂輪磨削帶交錯(cuò)貼合，以1:8的線速度比勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。修整輪的軸固定，金剛石砂輪沿軸線方向作修整進(jìn)給。這樣，二者相互完成去磨料磨削，磨掉鈍化的磨料，完成修整銳化的目的。

砂輪全自動(dòng)修整控制方法

要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)修整的前提是自動(dòng)監(jiān)測(cè)。砂輪全自動(dòng)修整系統(tǒng)首先是在磨削全過程中，對(duì)砂輪的磨損狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。下一步是設(shè)定自動(dòng)修整間隔。根據(jù)加工刀片尺寸和材料的不同，需要磨削去除的體積和磨削時(shí)間也不同，因此設(shè)定間隔要綜合考慮各個(gè)因素。

通過對(duì)砂輪磨削刀片次數(shù)計(jì)數(shù)，并實(shí)時(shí)的將其與系統(tǒng)設(shè)定的修整間隔比較。當(dāng)磨削次數(shù)達(dá)到設(shè)定的修整間隔次數(shù)時(shí)，NC程序會(huì)自動(dòng)調(diào)用修整模塊，實(shí)現(xiàn)砂輪的自動(dòng)修整。修整結(jié)束后，通過數(shù)據(jù)處理，輸出砂輪修整后的補(bǔ)償值。

為保證機(jī)床運(yùn)行安全，這套系統(tǒng)還加入了對(duì)砂輪壽命和修整輪壽命的實(shí)時(shí)監(jiān)控。如果監(jiān)測(cè)到砂輪厚度已經(jīng)接近了預(yù)警厚度，就會(huì)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)并且停機(jī)等待操作人員進(jìn)行處理。

砂輪修整的補(bǔ)償方法

砂輪被修整之后，磨料變薄，砂輪的實(shí)際接觸范圍也必然發(fā)生改變。再進(jìn)行磨削加工時(shí)，如果還采用修整前的設(shè)定參數(shù)，就會(huì)破壞砂輪尺寸的一致性，也無法保證加工出工件的尺寸精度。因此，修整之后對(duì)砂輪進(jìn)行補(bǔ)償是非常有必要的。

由于金剛石砂輪的硬度和耐磨性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于GC杯形修整輪。因此，一次修整過程中，金剛石砂輪減少的磨料厚度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于修整輪減少的磨料厚度。把修整輪的位置固定住，修整時(shí)砂輪沿進(jìn)給方向前進(jìn)一個(gè)修整量，由于相互磨削的作用，砂輪和修整輪的厚度同時(shí)減少。所以修整量的大小應(yīng)等于砂輪減少量與修整輪減少量之和。

而在實(shí)際加工中，僅需要補(bǔ)償一個(gè)砂輪的厚度減小量。經(jīng)過測(cè)試，通常情況下，砂輪厚度減小量約為總修正量的20分之一。比如總修正量為0.03毫米時(shí)，加工補(bǔ)償?shù)纳拜喓穸葹?.0015毫米。

這種砂輪自動(dòng)修整的控制方法和補(bǔ)償方法，已經(jīng)在磨削加工中得到了大量應(yīng)用。通過長(zhǎng)時(shí)間不間斷地連續(xù)試磨，機(jī)床所加工工件的尺寸一致性得到了很好的控制，尺寸誤差不超過5微米，證明這種方法實(shí)際效果非常可靠。

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