CN108555780A - 砂轮激光修整系统 - Google Patents

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卓壮
杜海涛
蒋昇
李学崑
陈军闯
邹建奇
朱树平
梅志毅
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Abstract

本发明公开了一种砂轮激光修整系统，包括砂轮定位装置、振镜和激光器，所述砂轮能够安装于砂轮定位装置上，振镜设于砂轮一侧，激光器发射的激光经过振镜调焦后恰能够垂直照射在砂轮圆周外侧表面上，本发明通过激光器生成的激光束通过振镜垂直照射于砂轮圆周外侧表面上，激光产生的热量使砂轮磨粒之间的结合剂部分融化蒸发或者汽化，进而使砂轮表面磨损的磨粒脱落，使砂轮内的新磨粒露出，新磨粒表面保持尖锐的外形，达到修锐的目的，该修整方法修整效率高，修整操作安全，激光器和振镜可以安装在磨床上，实现在线砂轮修整，提高磨床磨削效率。

Description

砂轮激光修整系统
技术领域
本发明涉及一种磨削辅助设备，特别涉及一种砂轮激光修整系统。
背景技术
目前，CBN砂轮(含普通砂轮)主要采用金刚石滚轮修整器进行修整，通过CBN砂轮与金刚石滚轮的高速旋转运动之间的相对运动来实现砂轮修整。高速旋转的CBN砂轮和金刚石滚轮相互挤压给修整带来极大的危险性，容易出现人员和砂轮损伤，同时，该种修整方式，修整精度低，修整效率高(修整效率低)，容易出现砂轮报废。
目前，普通砂轮主要采用金刚笔进行修整，普通砂轮高速旋转并向修整笔方向径向和轴向进给来实现砂轮修整。因此该种修整方法效率比较低，修整后砂轮表面地貌轮廓质量差，同时，该种修整方式，修整精度低，修整后无反馈，不能满足智能、高效磨削机床的使用。
发明内容
为了弥补以上不足，本发明提供了一种砂轮激光修整系统，该砂轮激光修整系统能够对砂轮表面在线高效修锐和修形。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种砂轮激光修整系统，包括砂轮定位装置、振镜和激光器，所述砂轮能够安装于砂轮定位装置上，振镜设于砂轮一侧，激光器发射的激光经过振镜调焦后恰能够垂直照射在砂轮圆周外侧表面上。
作为本发明的进一步改进，还设有砂轮修整深度检测装置和控制系统，所述砂轮修整深度检测装置能够检测经过聚焦后的激光照射的砂轮表面修整深度并传信于控制系统，控制系统控制激光器的输出功率、激光的脉冲频率和占空比。
作为本发明的进一步改进，所述砂轮定位装置包括砂轮架和砂轮驱动装置，所述砂轮能够转动的安装于砂轮架上，砂轮驱动装置驱动砂轮旋转。
作为本发明的进一步改进，所述砂轮架包括机架、轴向砂轮滑架、径向砂轮滑架、轴向调节装置和径向调节装置，所述轴向砂轮滑架能够沿砂轮轴向滑动的安装于机架上，径向砂轮滑架能够在水平面上沿砂轮径向滑动的安装于轴向砂轮滑架上，轴向调节装置和径向调节装置分别用于调节轴向砂轮滑架和径向砂轮滑架位置，砂轮能够转动的安装于径向砂轮滑架上。
作为本发明的进一步改进，还设有激光安装架，激光器和振镜间隔的安装于激光安装架上。
作为本发明的进一步改进，所述砂轮架的机架为磨床的床身，砂轮架的轴向砂轮滑架为磨床的拖板，激光安装架为磨床的尾架。
作为本发明的进一步改进，所述振镜包括轴向镜片、径向镜片、轴向驱动装置和径向驱动装置，所述轴向驱动装置和径向驱动装置分别驱动轴向镜片和径向镜片绕自身转轴偏转。
作为本发明的进一步改进，所述振镜内还设有调焦装置，该调焦装置能够调节经过振镜的激光束焦点在水平面上沿砂轮径向方向的位置。
本发明的有益技术效果是：本发明通过激光器生成的激光束通过振镜垂直照射于砂轮圆周外侧表面上，激光产生的热量使砂轮磨粒之间的结合剂部分融化蒸发或者汽化，进而使砂轮表面磨损的磨粒脱落，使砂轮内的新磨粒露出，新磨粒表面保持尖锐的外形，达到修锐的目的，该修整方法修整效率高，修整操作安全，激光器和振镜可以安装在磨床上，实现在线砂轮修整，提高磨床磨削效率。
附图说明
图1为本发明的修整原理主视图；
图2为本发明的修整原理俯视图。
具体实施方式
实施例：一种砂轮激光修整系统，包括砂轮3定位装置、振镜1和激光器2，所述砂轮3能够安装于砂轮3定位装置上，振镜1设于砂轮3一侧，激光器2发射的激光经过振镜1调焦后恰能够垂直照射在砂轮3圆周外侧表面上。
还设有砂轮修整深度检测装置4和控制系统5，所述砂轮修整深度检测装置4能够检测经过聚焦后的激光照射的砂轮3表面修整深度并传信于控制系统5，控制系统5控制激光器2的输出功率、激光的脉冲频率和占空比。
所述砂轮3定位装置包括砂轮3架和砂轮3驱动装置，所述砂轮3能够转动的安装于砂轮3架上，砂轮3驱动装置驱动砂轮3旋转。
所述砂轮3架包括机架、轴向砂轮3滑架、径向砂轮3滑架、轴向调节装置和径向调节装置，所述轴向砂轮3滑架能够沿砂轮3轴向滑动的安装于机架上，径向砂轮3滑架能够在水平面上沿砂轮3径向滑动的安装于轴向砂轮3滑架上，轴向调节装置和径向调节装置分别用于调节轴向砂轮3滑架和径向砂轮3滑架位置，砂轮3能够转动的安装于径向砂轮3滑架上。
还设有激光安装架，激光器2和振镜1间隔的安装于激光安装架上。
所述砂轮3架的机架为磨床的床身，砂轮3架的轴向砂轮3滑架为磨床的拖板，激光安装架为磨床的尾架。
所述振镜1包括轴向镜片、径向镜片、轴向驱动装置和径向驱动装置，所述轴向驱动装置和径向驱动装置分别驱动轴向镜片和径向镜片绕自身转轴偏转。
所述振镜1内还设有调焦装置，该调焦装置能够调节经过振镜1的激光束焦点在水平面上沿砂轮3径向方向的位置。

Claims (8)

1.一种砂轮激光修整系统，包括砂轮定位装置、振镜(1)和激光器(2)，所述砂轮(3)能够安装于砂轮定位装置上，振镜设于砂轮一侧，激光器发射的激光经过振镜调焦后恰能够垂直照射在砂轮圆周外侧表面上。
2.根据权利要求1所述的砂轮激光修整系统，其特征是：还设有砂轮修整深度检测装置(4)和控制系统(5)，所述砂轮修整深度检测装置能够检测经过聚焦后的激光照射的砂轮表面修整深度并传信于控制系统，控制系统控制激光器的输出功率、激光的脉冲频率和占空比。
3.根据权利要求1所述的砂轮激光修整系统，其特征是：所述砂轮定位装置包括砂轮架和砂轮驱动装置，所述砂轮能够转动的安装于砂轮架上，砂轮驱动装置驱动砂轮旋转。
4.根据权利要求1所述的砂轮激光修整系统，其特征是：所述砂轮架包括机架、轴向砂轮滑架、径向砂轮滑架、轴向调节装置和径向调节装置，所述轴向砂轮滑架能够沿砂轮轴向滑动的安装于机架上，径向砂轮滑架能够在水平面上沿砂轮径向滑动的安装于轴向砂轮滑架上，轴向调节装置和径向调节装置分别用于调节轴向砂轮滑架和径向砂轮滑架位置，砂轮能够转动的安装于径向砂轮滑架上。
5.根据权利要求4所述的砂轮激光修整系统，其特征是：还设有激光安装架，激光器和振镜间隔的安装于激光安装架上。
6.根据权利要求5所述的砂轮激光修整系统，其特征是：所述砂轮架的机架为磨床的床身，砂轮架的轴向砂轮滑架为磨床的拖板，激光安装架为磨床的尾架。
7.根据权利要求1所述的砂轮激光修整系统，其特征是：所述振镜包括轴向镜片、径向镜片、轴向驱动装置和径向驱动装置，所述轴向驱动装置和径向驱动装置分别驱动轴向镜片和径向镜片绕自身转轴偏转。
8.根据权利要求1所述的砂轮激光修整系统，其特征是：所述振镜内还设有调焦装置，该调焦装置能够调节经过振镜的激光束焦点在水平面上沿砂轮径向方向的位置。
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