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鄭州晶品超硬工具有限公司
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電話：0371-5600 9088
官微：晶品工具
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聯系人：鄭先生 朱女士
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| 鄭州晶品轉載：數控磨床金剛石砂輪自動修整的控制和補償技術 |
全自動數控磨削技術的發展對砂輪的自動修整能力提出了很高的要求，兩者只有實現完美地協作，才能將加工效率發揮到極致。金剛石砂輪是一種高效、常用的磨削工具，其修整和自動補償的精度、穩定性及自動化程度決定了全自動數控磨削機床的性能，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步驟。前者是對砂輪進行微量切削，以保證砂輪的幾何形狀精度；后者是在砂輪工作一段時間鈍化以后，重新使切削微刃突出結合劑，并具有適當高度。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—機械復合修整和激光修整。其中GC杯形砂輪修整更加簡便，易于操作，而且也更容易實現自動化修整。
實際進行修整時，碗型金剛石砂輪與GC杯形砂輪磨削帶交錯貼合，以1:8的線速度比勻速轉動。修整輪的軸固定，金剛石砂輪沿軸線方向作修整進給。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。
砂輪全自動修整控制方法
要實現自動修整的前提是自動監測。砂輪全自動修整系統首先是在磨削全過程中，對砂輪的磨損狀態進行實時監測。下一步是設定自動修整間隔。根據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間也不同，因此設定間隔要綜合考慮各個因素。
通過對砂輪磨削刀片次數計數，并實時的將其與系統設定的修整間隔比較。當磨削次數達到設定的修整間隔次數時，NC程序會自動調用修整模塊，實現砂輪的自動修整。修整結束后，通過數據處理，輸出砂輪修整后的補償值。
為保證機床運行安全，這套系統還加入了對砂輪壽命和修整輪壽命的實時監控。如果監測到砂輪厚度已經接近了預警厚度，就會自動發出報警信號并且停機等待操作人員進行處理。
砂輪修整的補償方法
砂輪被修整之后，磨料變薄，砂輪的實際接觸范圍也必然發生改變。再進行磨削加工時，如果還采用修整前的設定參數，就會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，修整之后對砂輪進行補償是非常有必要的。
由于金剛石砂輪的硬度和耐磨性遠遠大于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遠小于修整輪減少的磨料厚度。把修整輪的位置固定住，修整時砂輪沿進給方向前進一個修整量，由于相互磨削的作用，砂輪和修整輪的厚度同時減少。所以修整量的大小應等于砂輪減少量與修整輪減少量之和。
而在實際加工中，僅需要補償一個砂輪的厚度減小量。經過測試，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，加工補償的砂輪厚度為0.0015毫米。
這種砂輪自動修整的控制方法和補償方法，已經在磨削加工中得到了大量應用。通過長時間不間斷地連續試磨，機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，證明這種方法實際效果非常可靠。
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