CN101480785A - 磨床自动对刀装置及对刀方法 - Google Patents

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李惕新
李渝宾
汪华平
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Abstract

本发明公开了一种磨床自动对刀装置及对刀方法，数据采集模块、运算模块和控制模块，数据采集模块采集修整器修整砂轮完毕时的坐标值X1和加工起始点坐标值X2；运算模块获得砂轮需要修整时修整器到达修整起始点行程ΔX；根据X1、X2和ΔX修改加工程序相应进给数据，本发明仅需操作者根据找到的磨削起始点和砂轮修整起始点，通过按下规定的键进行确认，其尺寸链计算和修改加工程序均由计算机自动完成，能够使对刀过程操作简单，减少人主观参与，大大降低了对操作者的要求，显著提高了磨床的安全性能，避免撞砂轮等事故发生。

Description

磨床自动对刀装置及对刀方法
技术领域
本发明涉及一种磨床对刀装置及对刀方法，特别涉及一种磨床自动对刀装置及对刀方法。
背景技术
磨床是一种常见的加工设备，不但可以对工件的表面进行磨削，还可以对工件进行沟槽、曲面加工。磨床在工作时，砂轮会磨损，因此，需要借助修整器进行修整，使砂轮获得形状精度和足够锋利。磨床的工件、砂轮、修整器三者在加工过程中存在相互间的尺寸链关系，这种尺寸链关系在数控磨床的加工程序中体现为加工起始点座标(即砂轮接触工件时的座标值)、修整起始点座标(即修整器接触砂轮时的座标值)和完成加工需要修整砂轮时修整器到达修整起始点所需经过的行程座标值。
现有技术中，对刀操作过程为：
1.操作者用手动使修整器接近砂轮，将砂轮修整完毕，用笔记下此时座标值X1；
2用手摇盘使工件接近直至接触砂轮，用笔记下此时座标值X2；
3.计算完成加工需要修整砂轮时修整器到达修整起始点所需经过的行程△X，用X1、X2和△X键入修改加工程序。
这种方法笔录X1、X2，计算△X和键入修改加工程序两大环节均为人工操作，存在人的主观参与，任一环节的任一细节一旦出错均会导致加工程序进给数据出错，会造成工件报废，砂轮爆裂，甚至会导致机损人伤的重大事故。在磨削过程中，更换砂轮、更换修整器金刚笔、改变工件规格等均需对刀，对刀操作十分频繁。而现有技术的对刀过程，即使对于经过专门训练，比较熟练的操作者，也不能保证不会出现失误，也就难免出现事故。
因此，需要对磨床的对刀方法进行改进，能够使对刀过程操作简单，减少人主观参与，大大降低了对操作者的要求，显著提高了磨床的安全性能，避免撞砂轮等事故发生。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种磨床自动对刀装置及对刀方法，仅需操作者对找到的磨削起始点和砂轮修整起始点通过按下规定的键进行确认，其尺寸链计算和修改加工程序均由计算机自动完成，能够使对刀过程操作简单，减少人主观参与，大大降低了对操作者的要求，显著提高了磨床的安全性能，避免撞砂轮等事故发生。
本发明的磨床自动对刀装置，包括：
数据采集模块，用于采集修整器修整砂轮完毕时的坐标值X1和加工起始点坐标值X2；
运算模块，用于获得砂轮需要修整时修整器到达修整起始点行程ΔX；
控制模块，用于根据数据采集模块和运算模块传输的数据修改加工程序进给指令。
本发明还公开了一种磨床自动对刀方法，包括以下步骤：
a.数据采集模块采集修整器修整砂轮完毕时的坐标值X1；
b.数据采集模块采集加工起始点坐标值X2；
c.运算模块获得砂轮需要修整时修整器到达修整起始点行程ΔX；
d.根据X1、X2和ΔX修改加工程序相应进给数据。
进一步，所述磨床的修整器与工件同轴驱动，ΔX＝|X1-X2|；
进一步，所述数据采集模块为工件驱动伺服电机编码器。
本发明的有益效果是：本发明的磨床自动对刀方法，仅需操作者根据找到的磨削起始点和砂轮修整起始点，通过按下规定的键进行确认，其尺寸链计算和修改加工程序均由计算机自动完成，能够使对刀过程操作简单，减少人主观参与，大大降低了对操作者的要求，显著提高了磨床的安全性能，避免撞砂轮等事故发生。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的对刀方法程序框图。
具体实施方式
图1为本发明的结构示意图，如图所示：本实施例的磨床自动对刀装置，
包括：
数据采集模块1，用于采集修整器6修整砂轮完毕时的坐标值X1和工件5加工起始点坐标值X2；
运算模块2，用于获得砂轮7需要修整时修整器6到达修整起始点行程ΔX；
控制模块3，用于根据数据采集模块1和运算模块2传输的数据修改加工程序进给指令。
本实施例中，数据采集模块1为工件5的驱动伺服电机4的编码器；本实施例中，磨床的修整器6与工件5同轴驱动。
图2为本发明的对刀方法程序框图，利用本发明的磨床自动对刀装置进行自动对刀方法，如果不需要对刀，则进行其它操作程序。如需对刀，则包括以下步骤：
a.用手动驱动修整器与砂轮接触，按下确认键，数据采集模块采集修整器修整砂轮完毕时的坐标值X1；如没接触或接触过大，重新手动驱动修整器；
b.用手动驱动工件与砂轮接触，按下确认键，数据采集模块采集加工起始点坐标值X2，也就是工件接触砂轮坐标值；如没接触或接触过大，重新手动驱动工件；
c.运算模块获得砂轮需要修整时修整器到达修整起始点行程ΔX；由于磨床的修整器6与工件5同轴驱动，因此ΔX＝|X1-X2|；
d.根据X1、X2和ΔX修改加工程序相应进给数据，对刀结束，进行磨削加工。
对刀过程在这一过程中记录数据和计算修改加工程序中的人为参与被简化为两次按下确认键，复杂且容易出错的环节因由计算机自动完成而被优化，最大限度地确保操作的易行和实施对刀的安全性。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1、一种磨床自动对刀装置，其特征在于：包括
数据采集模块，用于采集修整器修整砂轮完毕时的坐标值X1和加工起始点坐标值X2；
运算模块，用于获得砂轮需要修整时修整器到达修整起始点行程ΔX；
控制模块，用于根据数据采集模块和运算模块传输的数据修改加工程序进给指令。
2.一种磨床自动对刀方法，其特征在于：包括以下步骤：
a.数据采集模块采集修整器修整砂轮完毕时的坐标值X1；
b.数据采集模块采集加工起始点坐标值X2；
c.运算模块获得砂轮需要修整时修整器到达修整起始点行程ΔX；
d.根据X1、X2和ΔX修改加工程序相应进给数据。
3.根据权利要求2所述的磨床自动对刀方法，其特征在于：所述磨床的修整器与工件同轴驱动，ΔX＝|X1-X2|。
4.根据权利要求3所述的磨床自动对刀方法，其特征在于：所述数据采集模块为工件驱动伺服电机编码器。
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