[发明专利]气囊磨损监测方法及设备

权利要求书

1.一种气囊磨损监测方法，其特征在于，包括：

通过测力装置测量气囊施加于工件的力；所述气囊用于对所述工件进行抛光；

根据测得的力确定所述气囊是否需要更换；

通过测微仪确定所述气囊的轮廓误差；

根据测得的所述轮廓误差确定所述气囊是否需要更换；

所述通过测微仪确定所述气囊的轮廓误差包括：

将所述气囊的最低点与测微仪对刀；

驱动所述气囊分别进行所述最低点所在xz平面的球面轨迹运动、yz平面的球面轨迹运动，以使所述测微仪分别得到所述气囊的xz截面轮廓误差、yz截面轮廓误差；所述最低点所在xz平面为：以所述最低点为原点构建的三维空间坐标轴中x轴和z轴所确定的平面；所述最低点所在yz平面为：以所述最低点为原点构建的三维空间坐标轴中y轴和z轴所确定的平面；其中：所述z轴的方向与所述测微仪指向所述气囊的最低点的方向相同；

驱动所述气囊以该气囊的中心轴为中心进行旋转，以使所述测微仪得到所述气囊的圆周轮廓误差。

2.根据权利要求1所述的气囊磨损监测方法，其特征在于，所述测得的力包括所述气囊施加于所述工件的切向力和法向力；

所述切向力为所述气囊对所述工件进行抛光时，沿所述气囊的抛光轨道的切线方向施加给所述工件的力；

所述法向力为所述气囊对所述工件进行抛光时，垂直于所述气囊与所述工件的接触面施加给所述工件的力。

3.根据权利要求1所述的气囊磨损监测方法，其特征在于，所述根据测得的力确定所述气囊是否需要更换包括：

将所述测得的力与预设的力度阈值进行比较，在所述测得的力小于等于所述预设的力度阈值时，确定所述气囊需要更换；否则，确定所述气囊不需要更换；

或，

根据所述测得的力计算出当前所述气囊与所述工件之间的摩擦系数，将计算出的所述摩擦系数与预设的摩擦系数阈值进行比较，在所述摩擦系数小于等于所述预设的摩擦系数阈值时，确定所述气囊需要更换；否则，确定所述气囊不需要更换。

4.根据权利要求1所述的气囊磨损监测方法，其特征在于，所述根据测得的轮廓误差确定所述气囊是否需要更换包括：

根据所述xz截面轮廓误差、yz截面轮廓误差和圆周轮廓误差，计算轮廓评价参量值；所述轮廓评价参量值为所述xz截面轮廓误差、yz截面轮廓误差和圆周轮廓误差的均方根值、平均值、加权平均值中的任意一种；

将所述轮廓评价参量值与预设的评价参量阈值进行比较；

在所述轮廓评价参量值大于等于所述预设的评价参量阈值时，确定所述气囊需要更换；否则，确定所述气囊不需要更换。

5.一种气囊磨损监测方法，其特征在于，包括：

将气囊的最低点与测微仪对刀；

驱动所述气囊分别进行所述最低点所在xz平面的球面轨迹运动、yz平面的球面轨迹运动，以使所述测微仪分别得到所述气囊的xz截面轮廓误差、yz截面轮廓误差；所述最低点所在xz平面为：以所述最低点为原点构建的三维空间坐标轴中x轴和z轴所确定的平面；所述最低点所在yz平面为：以所述最低点为原点构建的三维空间坐标轴中y轴和z轴所确定的平面；其中：所述z轴的方向与所述测微仪指向所述气囊的最低点的方向相同；

驱动所述气囊以该气囊的中心轴为中心进行旋转，以使所述测微仪得到所述气囊的圆周轮廓误差；

根据测得的所述xz截面轮廓误差、yz截面轮廓误差和圆周轮廓误差，确定所述气囊是否需要更换。

6.根据权利要求5所述的气囊磨损监测方法，其特征在于，所述根据测得的所述xz截面轮廓误差、yz截面轮廓误差和圆周轮廓误差，确定所述气囊是否需要更换包括：

根据所述xz截面轮廓误差、yz截面轮廓误差和圆周轮廓误差，计算轮廓评价参量值；所述轮廓评价参量值为所述xz截面轮廓误差、yz截面轮廓误差和圆周轮廓误差的均方根值、平均值、加权平均值中的任意一种；

将所述轮廓评价参量值与预设的评价参量阈值进行比较；

在所述轮廓评价参量值大于等于所述预设的评价参量阈值时，确定所述气囊需要更换；否则，确定所述气囊不需要更换。

7.一种具有气囊磨损监测功能的设备，其特征在于，包括：机床、设置于所述机床上的测力装置；所述测力装置的一面为工件安置面，所述工件安置面用于安置工件；所述测力装置用于在气囊对所述工件进行抛光时，测量所述气囊施加于所述工件的力，以根据所述测力装置测得的力确定所述气囊是否需要更换；

所述机床上还设有测微仪；所述测微仪用于在与所述气囊的最低点对刀后，驱动所述气囊分别进行所述最低点所在xz平面的球面轨迹运动、yz平面的球面轨迹运动，以使所述测微仪分别得到所述气囊的xz截面轮廓误差、yz截面轮廓误差；驱动所述气囊以该气囊的中心轴为中心进行旋转，以使所述测微仪得到所述气囊的圆周轮廓误差；

所述最低点所在xz平面为：以所述最低点为原点构建的三维空间坐标轴中x轴和z轴所确定的平面；所述最低点所在yz平面为：以所述最低点为原点构建的三维空间坐标轴中y轴和z轴所确定的平面；其中：所述z轴的方向与所述测微仪指向所述气囊的最低点的方向相同。