[发明专利]用于磨轮的基于反馈的修整的系统和方法

说明书

提供用于自动修整用于磨削工件的磨轮的方法和系统。工件被扫描以确定工件的尺寸。产生包含工件的尺寸的计算机可读尺寸数据文件。处理器以电子的方式比较工件的尺寸和基准或期望尺寸以获得比较结果，并且产生包含比较结果的计算机可读比较数据文件。处理器将包含比较结果的比较数据文件传送到CNC控制器，该CNC控制器利用比较结果以控制用于将磨轮整形或修整的整形工具，使得磨轮制造具有基准或期望尺寸的工件。

(对相关申请的交叉引用)

本申请要求在2016年2月9日提交的美国临时申请No.62/293065的优先权益，在这里加入其全部内容作为基准。

技术领域

本发明涉及磨轮的自动修整。更具体地，本发明涉及使用来自工件测量系统的反馈的自动修整磨轮的系统和方法。

背景技术

磨削机依赖于精确整形的磨轮以制造具有期望的轮廓尺寸的工件。并且，全部具有相同的期望的轮廓尺寸的工件的批量生产需要用于制造工件的磨轮可重复地和可预测地磨削工件。磨轮的重复使用导致其磨削表面的磨损和/或变形，特别是磨削表面的轮廓或形状。这导致磨削表面制造偏离期望的轮廓尺寸的工件。

磨轮可通过CNC(计算机数控)修整机以传统方式整形或修整，该修整机根据对应于磨削表面的理论轮廓或形状的初始计算机化修整算法将磨轮进行整形。然而，具有理论轮廓或形状的磨轮未必制造具有期望的轮廓尺寸的工件。因此，进行尝试错误法磨削运行以迭代改进该修整算法，使得磨削表面最终被整形，以制造具有期望的轮廓尺寸的工件。在每次迭代运行中，对工件进行磨削和测量，然后对修整算法进行修改，以越来越近地制造具有期望的轮廓尺寸的工件。

如本领域技术人员所能理解的，初始化尝试错误法处理可能是耗时的，从而在成本上导致制造效率低下。并且，随后需要修整磨轮以在来自例行使用的磨损和/或变形之后对其进行重新整形，这使制造效率恶化。

当磨轮具有用于同时将多个工件均磨削为具有相同的期望的轮廓尺寸的多个所谓的“磨削站”时，磨轮的磨损和/或变形可能特别有问题。由于例如磨轮的不同部分所遇到的不同的结构应力，因此每个磨削站可以与其它磨削站不同地进行磨削，并因此可以与其它磨削站不同地磨损和/或变形。因此，当修整具有多个磨削站的磨轮时，制造效率低下加倍。

发明内容

在本发明的某个方面中，提供用于自动修整磨轮的方法和系统。在该方面中，CNC修整装置接收通过磨轮的多个磨削站同时磨削的多个工件的电子测量数据。测量数据将工件中的每一个与磨削站中的相应的一个相关联。对于每个磨削站，测量数据包含偏移数据，该偏移数据是与通过该磨削站磨削的工件的期望尺寸与测量尺寸之间的偏移有关的数据。任选地，偏移数据可以包含与对应于沿通过相应的磨削站磨削的工件的多个测量点的多个偏移有关的数据。测量数据被上载到被编程为控制修整装置的整形工具的计算机处理器。例如，测量数据被上载到修整装置的编程微处理器，并且微处理器自动使用测量数据以单独地修改用于将磨削站中的每一个修整或整形的整形算法。即，每个磨削站根据该磨削站的偏移数据被定制整形。

在本发明的另一方面中，提供用于自动修整磨轮的方法和系统。根据该方面，CNC修整装置接收通过磨轮的多个磨削站同时磨削的多个工件的电子测量数据。对于每个磨削站，测量数据将磨削站与通过该磨削站磨削的工件的测量相关联。对于每个磨削站，测量数据包含测量尺寸与基准工件的期望或目标尺寸之间的计算差的比较数据。目标尺寸可以是工件的理论尺寸或者从适于该磨削站的理论尺寸的变化。测量数据被上载到修整装置的计算机处理器。处理器被编程以将测量数据转换成偏移值并且控制修装置的整形工具。随后，磨轮的每个磨削站根据用偏移值修改的预定CNC处理被整形或修整。