專利名稱：一種無心磨床的精度監控裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及磨削加工精度的調控，尤其是一種無心磨床的精度監控。
本發明的無心磨床精度監控裝置包括信號采集與處理、結果顯示兩部分。信號采集與處理部分由接觸式直線式位移傳感器、安裝夾具、分度盤和倒L形支架組成；傳感器穿過安裝夾具的水平通孔，并被其夾緊固定，安裝夾具底部的垂直軸安裝固定于分度盤的中心孔中，安裝夾具可在該中心孔內回轉，同時帶動傳感器在水平面內回轉；分度盤通過螺釘安裝在倒L形支架水平部分的兩條與磨床進給機構的進給方向平行的平行槽上，可在水平方向沿平行槽移動；倒L形支架的垂直部分用螺釘緊固在與進給結構同側的磨床床身端面上。接觸式位移傳感器觸頭平面與磨床進給機構的導軌端面始終保持面接觸，它由接觸式光柵尺、差動放大電路、整形電路和倍頻細分門電路順序連接而成，將磨床進給機構的水平信號轉化成電信號并經放大及處理后輸入結果顯示部分。結果顯示部分由可逆計數器和數字顯示器組成，直接顯示進給機構的進給量。
由于本發明的接觸式直線位移傳感器即可在進給機構的進給方向水平移動，又可借助安裝夾具在水平面回轉，并與磨床的導輪架保持相同回轉角度，因此能確保傳感器的觸頭與進給機構的導軌端面始終保持面接觸，實現了進給機構的進給量在數字式顯示器上的直接顯示，根據該顯示值即可直接調節進給機構的進給量，提高傳動精度，實現準確定位，從而克服了現有無心磨床可能存在的進給機構刻度盤的進給量調節標示值與實際的磨削加工量不符的缺陷，使磨削精度始終穩定控制在0.002mm；此外若數字式顯示器顯示數字不穩定，則反映出磨床導輪架有振動，即可通過查找原因，消除振動，從而可實現對導輪架振動的間接監控，利于確保磨削精度。
同時本發明裝置結構簡單緊湊，成本較低，監控進給量直觀快捷，監控數據穩定可靠。略加改進，還可用于其他磨床的精度監控。
無心磨床MT1040A的精度監控裝置，包括信號采集與處理、結果顯示兩部分。信號采集與處理部分由接觸式直線式位移傳感器1、安裝夾具15、分度盤2和倒L形支架3組成。傳感器1穿過安裝夾具15的水平通孔，并被夾緊固定，安裝夾具15底部的垂直軸17安裝于分度盤2的中心孔中，調整安裝夾具15在水平面內的回轉角度與磨床導輪架19的回轉角度完全一致后，用緊定螺釘16將安裝夾具16固緊于分度盤2的中心孔中。分度盤2通過4個螺釘4安裝在倒L形支架3水平部分的兩條平行槽5內，平行槽5與磨床進給機構7的進給方向平行，水平移動分度盤2，使傳感器1的觸頭平面貼緊進給機構的導軌端面8，并被壓緊后，鎖緊4個螺釘4。倒L形支架3的垂直部分則通過螺釘6固定在與磨床進給結構7同側的磨床床身端面18上。
傳感器1由接觸式光柵尺9、差動放大電路10、整形電路11、倍頻細分門電路12順序連接而成。由于傳感器1可隨分度盤2在水平面回轉-5°～+5°，同時可隨分度盤2在進給機構7的進給方向移動，所以在調整進給量時，以及在磨削加工過程中，能確保傳感器1的觸頭平面與進給機構7的導軌端面8始終保持面接觸，從而實現對進給機構7進給量的穩定可靠監控。
結果顯示部分由可逆計數器13和D80數字式顯示器14構成，兩者可作為一體結構。
本發明裝置工作時，由接觸式光柵尺9將接受的磨床進給機構水平位移信號轉化為電信號，經差動放大電路10放大后，由整形電路11轉變為方波信號，再由倍頻細分門電路12轉變為窄脈沖并進行倍頻細分后輸入可逆計數器13進行脈沖計數，并通過數字式顯示器14直接顯示進給機構7的進給量，操作者則根據顯示值直接調節進給機構7，消除傳動誤差，實現準確定位，從而達到加工產品尺寸的準確控制。
經硬質合金棒材的磨削實驗及生產，工件的磨削加工精度始終穩定在0.002mm，產品合格率提高了12％，達到95％以上。
數字式顯示器14的顯示數字若出現跳動、不穩定時，則反映出磨床導輪架有振動，通過查找原因消除振動，從而可實現導輪架振動的間接監控，提高磨削精度的穩定性。
權利要求
1.一種無心磨床精度監控裝置，其特征在于它包括信號采集與處理、結果顯示兩部分，所述信號采集與處理部分由觸頭平面與磨床進給機構(7)的導軌端面(8)始終保持面接觸的接觸式直線位移傳感器(1)、水平通孔中夾緊所述傳感器(1)而底部垂直軸(17)安裝于分度盤(2)中心孔中的安裝夾具(15)、分度盤(2)、以及垂直部分固接在與進給機構(7)同側的床身端面(18)上而水平部分具有兩條安裝固定分度盤(2)的且與所述進給機構(7)進給方向平行的平行槽(5)的倒L形支架(3)組成；所述傳感器(1)由能將進給機構(7)的水平位移信號轉化成電信號的接觸式光柵尺(9)、差動放大電路(10)、整形電路(11)和倍頻細分門電路(12)順序連接而成；所述結果顯示部分由接收傳感器(1)的倍頻細分門電路(12)輸出信號的可逆計數器(13)和直接顯示進給機構(7)進給量的數字式顯示器(14)組成。
全文摘要
本發明公開了一種由信號采集與處理、結果顯示兩部分構成的無心磨床精度監控裝置。信號采集與處理部分由接觸式直線位移傳感器、安裝夾具、分度盤和倒L形支架組成；傳感器穿過安裝夾具安裝固定于分度盤的中心孔中，并可隨安裝夾具在水平面內回轉；分度盤安裝在倒L形支架水平部分的兩條平行槽上，可沿水平進給方向移動；倒L形支架則緊固在與進給結構同側的床身端面上。傳感器的觸頭平面與導軌端面始終保持面接觸，它由接觸式光柵尺、差動放大電路、整形電路和倍頻細分門電路順序連接而成，將進給機構位移信號轉化成電信號并經處理后輸入由可逆計數器和數字顯示器組成的結果顯示部分。本發明實現了無心磨床進給機構進給量的直接監控和導輪架振動的間接監控。
文檔編號B24B49/00GK1454748SQ0312449
公開日2003年11月12日 申請日期2003年6月5日 優先權日2003年6月5日
發明者江山, 陳光明 申請人:株洲硬質合金集團有限公司