[發明專利]一種砂輪側向負荷檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 201410202875.X
• 申請日: 2014-05-14
• 公開（公告）號: CN103969039A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 張進生;葉魯浩;王志;鞠軍偉;邢舉學
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本發明屬于磨削加工技術領域，尤其涉及一種砂輪側向負荷檢測裝置及方法。

背景技術

砂輪在使用時高速旋轉，對金屬或非金屬工件的外圓、內圓、平面和各種型面等進行粗磨、半精磨、精磨、開槽和切割等加工。在精密磨削加工技術領域，需要保證砂輪有足夠的磨削性能，尤其是砂輪破碎率這一重要參數。目前許多砂輪制造廠對砂輪破碎率的參數檢測方面做得不到位甚至不予檢測，所以砂輪的質量不能得到有效保證。目前，大多采用人工對砂輪破損率進行檢測，操作工序繁瑣，不利于砂輪質量的有效檢測。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述問題，提出了一種砂輪側向負荷檢測裝置及方法。該裝置施壓精準、操作簡單，能滿足對不同尺寸砂輪的測量，適應性好。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種砂輪側向負荷檢測裝置，包括：工作臺、伺服電機、旋轉卡具、用于為砂輪提供支撐點的托輪裝置、用于為砂輪提供軸向壓力的壓力裝置以及用于調整壓力裝置徑向位置的調整裝置。

所述旋轉卡具和調整裝置分別固定在工作臺上，在工作臺上沿旋轉卡具兩側分別設置兩條具有一定夾角的導軌，所述導軌上分別設有可以沿導軌滑動的托輪裝置；所述壓力裝置固定在調整裝置上，所述旋轉卡具的轉軸下端通過聯軸器與伺服電機的輸出軸相連。

所述托輪裝置包括托輪和托輪架，托輪安裝在托輪架的中軸上，托輪架置于工作臺上的導軌中。

所述壓力裝置包括安裝架、電動推桿、連接板、壓力傳感器、壓輪架和壓輪。

電動推桿固定在安裝架上，并通過連接板與壓力傳感器相連，壓輪架固定在壓力傳感器下端，壓輪架的中軸上安裝有壓輪。

所述調整裝置包括步進電機、絲杠和滑動平臺。

所述滑動平臺設置在工作臺上，步進電機的輸出軸通過聯軸器與絲杠相連，滑動平臺內孔與絲杠通過螺紋配合，壓力裝置的安裝架固定在滑動平臺上。

一種砂輪側向負荷檢測裝置的檢測方法，包括如下步驟：

(1)如果是單點側向負荷檢測，先將兩個托輪裝置移出測試區，如果是三點側向負荷檢測，則將兩個托輪裝置移入測試區；將直徑為D的待測砂輪安裝在旋轉卡具的轉軸上，并用壓盤軸向夾緊。

(2)步進電機調整壓輪在砂輪徑向方向移動，壓輪的徑向位置確定后，關閉步進電機，開啟電動推桿并設定其最大施加壓力。

(3)自壓輪開始接觸砂輪起，緩慢給砂輪施壓，直至所施壓力達到設定值后停止；收回推桿，使壓輪與砂輪脫離接觸。

(4)啟動伺服電機，使砂輪處于高速旋轉狀態；電動推桿重新對砂輪施壓，壓力達到設定值后維持一定時間。

(5)收回推桿，關閉伺服電機，檢測完成。

所述步驟(2)中壓輪的徑向位置滿足壓輪的支點到砂輪軸線的距離為L：

L＝D/2－18mm

其中，D為待測砂輪的直徑，mm為毫米單位。

本發明的有益效果是：

本發明裝置可以實現對砂輪破碎率參數的精確檢測，以確保砂輪的質量以及具有足夠的磨削性能；壓力裝置對砂輪側面施加壓力，并由壓力傳感器實時測量壓力大小，確保測量過程中施壓精準、操作簡單；調整裝置可調節壓輪至砂輪軸心的距離，能滿足對不同尺寸砂輪的測量，適應性好；通過移動托輪裝置在導軌中的位置，可實現從單點至三點的側向負荷檢測。

附圖說明

圖1為本發明整體結構示意圖；

圖2為本發明的正視圖；

其中，1、工作臺，2、步進電機，3、絲杠，4、滑動平臺，5、安裝架，6、電動推桿，7、壓力傳感器，8、壓盤，9,、砂輪，10、伺服電機，11、主軸，12、旋轉卡具，13、壓輪，14、壓輪架，15、連接板，16、托輪架，17、托輪。

具體實施方式：

下面結合附圖與實施例對本發明做進一步說明：

實施例1

如圖1所示，一種砂輪側向負荷檢測儀器，包括工作臺1、伺服電機10、旋轉卡具12、托輪裝置、壓力裝置和調整裝置。

旋轉卡具和調整裝置分別固定在工作臺1上，在工作臺1上沿旋轉卡具12兩側分別設置兩條具有一定夾角的導軌，在導軌上分別設有可以沿導軌滑動的托輪裝置；壓力裝置固定在調整裝置上，旋轉卡具12的轉軸下端通過聯軸器與伺服電機10的輸出軸相連。

托輪裝置包括托輪17和托輪架16，托輪17安裝在托輪架16的中軸上，托輪架16置于工作臺1上的導軌中。托輪裝置共兩個，以一定夾角布置在工作臺1表面。