[發明專利]一種工件表面磨削質量實時檢測裝置及檢測方法

在審

• 申請號: 202110266621.4
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN112924322A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 張華;張明恩;王潤宇;武秋宇
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: G01N7/00
• 分類號: G01N7/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

本發明提供了一種工件表面磨削質量實時檢測裝置及檢測方法，包括：噴頭上殼體；噴頭下殼體，與所述噴頭上殼體形成了密封流道；若干個噴嘴，每個所述噴嘴通過一個連接管設置在所述噴頭下殼體上，所述噴嘴位于所述磨削組件的組合砂輪之間，所述連接管與所述噴嘴形成變壓室，所述連接管與所述噴頭下殼體形成穩壓室；以及若干個氣壓傳感器，設置在所述噴嘴內，每個所述氣壓傳感器位于一個所述變壓室內，所述氣壓傳感器通過通信模塊與控制系統相連。本發明的一種工件表面磨削質量實時檢測裝置及檢測方法，當低溫氣體輸出至工件表面上時，由于粗糙度的不同會存在不同的壓差，控制系統通過氣壓傳感器采集實時壓差，進而分析獲得工件表面實時磨削質量。

技術領域

本發明涉及檢測裝置技術領域，具體涉及一種工件表面磨削質量實時檢測裝置及檢測方法。

背景技術

磨削加工技術是機械制造領域中的重要組成部分，對于高精度和高質量要求的各類材料的零件，磨削加工顯得至關重要。表面粗糙度值是磨削加工中評定加工表面質量的重要指標之一，然而磨削加工中對于這一指標實時檢測較為困難。尤其是端面磨削中，存在著磨削力大，磨削溫度高的現象，從而引起磨削工件表面質量差的問題。

測量表面粗糙度的方法主要分為兩大類：接觸式測量(如觸針式測量)和非接觸式測量(如光學測量和聲發射式測量)。接觸式測量較為簡單，但難以實現在線測量，從而無法實現實時檢測磨削質量。光學測量和聲發射式測量的裝置結構和測量方法角為復雜，且成本較高，同時磨削過程中其他外界光線的干擾以及機器運行的噪雜聲都會對測量結果產生影響，所以實施過程中對于工況的要求也比較高。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種工件表面磨削質量實時檢測裝置及檢測方法，當低溫氣體輸出至工件表面上時，由于粗糙度的不同會存在不同的壓差，控制系統通過氣壓傳感器采集實時壓差，進而分析獲得工件表面實時磨削質量。

為了實現以上目的，本發明采取的一種技術方案是：

一種工件表面磨削質量實時檢測裝置，包括：噴頭上殼體，通過管狀底座與磨削組件的流道軸的底端相連，所述流道軸內設有第一空氣流道；噴頭下殼體，與所述噴頭上殼體形成了密封流道，所述第一空氣流道與所述密封流道連通；若干個噴嘴，每個所述噴嘴通過一個連接管設置在所述噴頭下殼體上，所述噴嘴位于所述磨削組件的組合砂輪之間，所述連接管與所述噴嘴形成變壓室，所述連接管與所述噴頭下殼體形成穩壓室，每個所述噴嘴內設有第二空氣流道，所述第二空氣流道與所述變壓室連通，所述變壓室依次與所述穩壓室及所述密封流道連通；以及若干個氣壓傳感器，設置在所述噴嘴內，每個所述氣壓傳感器位于一個所述變壓室內，所述氣壓傳感器通過通信模塊與控制系統相連。

進一步地，所述噴頭上殼體包括所述管狀底座以及流道上板，所述管狀底座設置在所述流道上板上，所述流道上板上設有流道孔，所述管狀底座的上端與所述流道軸的底端相連，所述管狀底座的下端與所述流道上板連接，所述管狀底座的內孔與所述流道孔及所述第一空氣流道連通。

進一步地，所述噴嘴至少三個，按圓形陣列分布在所述噴頭下殼體上。

進一步地，所述氣壓傳感器的測量精度大于0.1Mpa，所述氣壓傳感器的采樣頻率與所述組合砂輪的轉速相同。

進一步地，所述噴嘴直徑為35～50μm。

進一步地，所述穩壓室的穩壓氣源的壓力為0.1～0.5Mpa，控制精度大于0.1kPa。

進一步地，所述通信模塊為無線通信模塊。