一种用于回转支承滚道磨削的砂轮修整方法

摘要

本发明涉及一种用于砂轮修整的加工方法，具体地讲是一种用于回转支承双圆弧滚道磨削的砂轮修整方法，涉及金属加工领域。该修整方法，以砂轮自身的旋转运动为主运动，形成主轴S轴，通过砂轮水平运动机构和砂轮垂直运动机构驱动砂轮的水平和垂直进给直线运动代替其圆弧插补运动，形成X轴、Z轴，金刚笔旋转运动机构驱动金刚笔旋转，形成C轴，通过离散化后加工工位的微段修整，实现整个砂轮的修整。可以满足多品种规格砂轮修整功能的需求，且加工稳定，精度稳定；方法中应用了宏指令编程方法，可以使用变量进行算术运算、逻辑运算和函数混合运算的程序编写形式。大大精简了程序量，增强机床的加工适应能力。

主权项

一种用于回转支承滚道磨削的砂轮修整方法，其特征在于：以砂轮(4)自身的旋转运动为主运动，形成垂直方向的主轴S轴，通过砂轮水平运动机构(6)和砂轮垂直运动机构(7)分别驱动砂轮(4)的X向水平进给直线运动和Z向垂直进给直线运动，即分别形成X轴、Z轴，金刚笔旋转运动机构(9)驱动金刚笔(8)旋转，形成C轴，从而实现砂轮的修整；其特征在于包括以下步骤：a)砂轮修整前，砂轮上端面对刀，金刚笔运动至90°垂直位置，笔尖向下，砂轮从零点位置移动到金刚笔下方，使笔尖刚好接触砂轮上端面，记下砂轮Z向的坐标值，计为参数R10；b)砂轮下端面对刀，金刚笔运动至-90°垂直位置，笔尖向上，砂轮从零点位置移动到金刚笔上方，使笔尖刚好接触砂轮下端面，记下砂轮Z向的坐标值，计为参数R11；参数R10与参数R11之和的一半则为砂轮的Z向对刀值，该值为砂轮母线中心与金刚笔尖重合位置垂直对刀值R12；c)砂轮处于Z向坐标值R12位置，金刚笔运动至0°位置，砂轮移动到金刚笔侧方，使笔尖刚好接触砂轮圆弧边缘，记下砂轮X向的坐标值，该值为X向对刀值，即砂轮母线中心与金刚笔尖接触位置水平对刀值R14；d)砂轮修整采用离散化的方式，设某时刻，砂轮处于该加工工位的起点，砂轮边缘圆弧中心到金刚笔轴线的水平距离记为：XD2-D3＝R64-R64cosθ+R100-R100cosθ；砂轮边缘圆弧中心到金刚笔轴线的垂直距离记为：ZD2-D3＝R64sinθ+R100sinθ；经过一微小时间段，砂轮处于加工工位终点，此时砂轮边缘圆弧中心到金刚笔轴线的水平距离记为：XD2-D4＝R64-R64cos(θ+Δ)+R100-R100cos(θ+Δ)；砂轮边缘圆弧中心到金刚笔轴线的垂直距离记为：ZD2-D4＝R64sin(θ+Δ)+R100sin(θ+Δ)；由此可得离散化的磨削运动公式：砂轮从加工工位起点进给到加工工位终点的水平位移量为：XD3-D4＝XD2-D4-XD3-D4＝R64cosθ-R64cos(θ+Δ)+R100cosθ-R100cos(θ+Δ)；砂轮从加工工位起点进给到加工工位终点的垂直位移量记为：ZD3-D4＝ZD2-D4-ZD3-D4＝R64sin(θ+Δ)-R64sinθ+R100sin(θ+Δ)-R100sinθ；式中，R100为金刚笔的笔尖到金刚笔旋转轴线的垂直距离；Δ为砂轮修正加工时金刚笔转动的微小角度；θ为某时刻金刚笔的偏转角度；R64为回转支承滚道半径；e)根据离散化的磨削运动公式，控制砂轮的进给位移量，同时金刚笔旋转Δ角度，通过不断的循环，从而实现砂轮整体修整。可采用相同方法修整砂轮下母线和上母线。