用于磨床的自动对刀装置

　　一、背景

　　传统砂轮的对刀通常是手动完成的，也就是说，通过手动操作，砂轮会朝着工件移动，直到与工件接触以产生火花。 在双面磨削中，工件需要进行两次对准，这不仅费时，费力，生产效率低，而且操作者的粗心大意经常会导致砂轮折断飞出的事故。 另外，手工对刀的不平整导致两个端面的磨削余量不平整，当然，它不能保证磨削表面的粗糙度，更不用说生产效率了。

　　二、装置介绍

　　这个装置包括数据处理系统、电流检测系统、砂轮轴向驱动装置和砂轮磨头及电机。通过电流检测系统(如变频器),取砂轮磨头触接工件时瞬间变化的电流信号为测量触发信号,数据处理系统(如数控系统)接收该信号后,对砂轮磨头的实际位置做出判断分析,并自动分配磨削余量,然后砂轮磨头由砂轮磨头轴向驱动装置驱动到达指定位置，从而实现了双端面磨削的自动对刀和磨削。

　　三、技术方案

　　这个装置采用的技术方案是:将高速旋转的砂轮磨头在砂轮磨头轴向驱动装置的驱动下迅速向工件靠近,当旋转的砂轮磨头触接工件的瞬间，砂轮磨头电机电流会瞬间上升。当上升的电流值达到预先设定的目标值时,该电流值立即触发数控系统中预先设定的程序,并按该程序所设定的作业计划完成磨削余量的自动分配和磨削过程。

　　四、实施方法

　　在图1中，磨架1和磨头皮带轮3整体与磨轮磨头2的轴固定，

　　砂轮磨头马达6通过皮带轮5和固定在砂轮磨头马达6上的V形带4驱动皮带轮3与砂轮磨头一起旋转。相应地，驱动工件7旋转。砂轮磨头2由砂轮磨头的轴向驱动装置驱动，并按照图1中的箭头往复进给或出口。当旋转砂轮磨头2靠近相应的旋转工件时如图7所示，在彼此接触的时刻，旋转的砂轮磨头2的磨削力将瞬时增加，这将导致驱动砂轮磨头2的砂轮磨头电动机6的电流瞬时上升。此时，控制砂轮磨头马达6的电流检测系统(如变频器)将监视电流的瞬时变化，并根据预设值取该值作为测量的触发信号，该信号被发送出去。到数据处理系统(例如CNC系统)。系统收到信号后，对砂轮磨头的实际位置进行判断和分析，并自动触发相关的系统程序进行计算，并命令伺服控制器动作，以实现对刀自动，对刀自动分配。磨削余量，自动厚度和工件尺寸检测并自动补偿砂轮磨损。

　　具体控制关系请参见图2。在图2中，CNC系统发出控制命令，砂轮头变频器接收到该命令，启动砂轮头电动机旋转;砂轮头轴向驱动装置接收指令，带动砂轮头接近工件进行相应的旋转，立即与工件接触，电流上升，控制砂轮头电机的变频器检测到电流变化，判断比较，然后到达信号，发送到CNC系统。接收到该信号后，数控系统对操作进行分析，并再次将指令发送给砂轮磨头轴向驱动装置，以达到自动分配磨削余量的目的。

　　五、结论

　　该装置的有益效果是，它可以完成自动对刀并同时测量工件的厚度和尺寸，并自动分配磨削余量并自动补偿砂轮的磨损。 实现了双面磨削的自动化。 可以避免因磨削量突然增加而造成砂轮破裂飞出的事故，提高了安全性，提高了磨削精度和生产效率。