用于磨床的自動對刀裝置

　　一、背景

　　傳統砂輪的對刀通常是手動完成的，也就是說，通過手動操作，砂輪會朝著工件移動，直到與工件接觸以產生火花。 在雙面磨削中，工件需要進行兩次對準，這不僅費時，費力，生產效率低，而且操作者的粗心大意經常會導致砂輪折斷飛出的事故。 另外，手工對刀的不平整導致兩個端面的磨削余量不平整，當然，它不能保證磨削表面的粗糙度，更不用說生產效率了。

　　二、裝置介紹

　　這個裝置包括數據處理系統、電流檢測系統、砂輪軸向驅動裝置和砂輪磨頭及電機。通過電流檢測系統(如變頻器),取砂輪磨頭觸接工件時瞬間變化的電流信號為測量觸發信號,數據處理系統(如數控系統)接收該信號后,對砂輪磨頭的實際位置做出判斷分析,并自動分配磨削余量,然后砂輪磨頭由砂輪磨頭軸向驅動裝置驅動到達指定位置，從而實現了雙端面磨削的自動對刀和磨削。

　　三、技術方案

　　這個裝置采用的技術方案是:將高速旋轉的砂輪磨頭在砂輪磨頭軸向驅動裝置的驅動下迅速向工件靠近,當旋轉的砂輪磨頭觸接工件的瞬間，砂輪磨頭電機電流會瞬間上升。當上升的電流值達到預先設定的目標值時,該電流值立即觸發數控系統中預先設定的程序,并按該程序所設定的作業計劃完成磨削余量的自動分配和磨削過程。

　　四、實施方法

　　在圖1中，磨架1和磨頭皮帶輪3整體與磨輪磨頭2的軸固定，

　　砂輪磨頭馬達6通過皮帶輪5和固定在砂輪磨頭馬達6上的V形帶4驅動皮帶輪3與砂輪磨頭一起旋轉。相應地，驅動工件7旋轉。砂輪磨頭2由砂輪磨頭的軸向驅動裝置驅動，并按照圖1中的箭頭往復進給或出口。當旋轉砂輪磨頭2靠近相應的旋轉工件時如圖7所示，在彼此接觸的時刻，旋轉的砂輪磨頭2的磨削力將瞬時增加，這將導致驅動砂輪磨頭2的砂輪磨頭電動機6的電流瞬時上升。此時，控制砂輪磨頭馬達6的電流檢測系統(如變頻器)將監視電流的瞬時變化，并根據預設值取該值作為測量的觸發信號，該信號被發送出去。到數據處理系統(例如CNC系統)。系統收到信號后，對砂輪磨頭的實際位置進行判斷和分析，并自動觸發相關的系統程序進行計算，并命令伺服控制器動作，以實現對刀自動，對刀自動分配。磨削余量，自動厚度和工件尺寸檢測并自動補償砂輪磨損。

　　具體控制關系請參見圖2。在圖2中，CNC系統發出控制命令，砂輪頭變頻器接收到該命令，啟動砂輪頭電動機旋轉;砂輪頭軸向驅動裝置接收指令，帶動砂輪頭接近工件進行相應的旋轉，立即與工件接觸，電流上升，控制砂輪頭電機的變頻器檢測到電流變化，判斷比較，然后到達信號，發送到CNC系統。接收到該信號后，數控系統對操作進行分析，并再次將指令發送給砂輪磨頭軸向驅動裝置，以達到自動分配磨削余量的目的。

　　五、結論

　　該裝置的有益效果是，它可以完成自動對刀并同時測量工件的厚度和尺寸，并自動分配磨削余量并自動補償砂輪的磨損。 實現了雙面磨削的自動化。 可以避免因磨削量突然增加而造成砂輪破裂飛出的事故，提高了安全性，提高了磨削精度和生產效率。