[实用新型]光学超精密加工磨削液智能监测报警装置

说明书

本实用新型涉及光学超精密加工磨削液智能监测报警装置，包括控制器，其内部预设有磨削试验台各工况下许用的磨削液的液位值、温度值、压力值及流量值；数据采集模块，其安装于磨削试验台中与控制器电性连接，并用于采集磨削试验台磨削液上述信号；报警输出模块，控制器电性连接报警输出模块，报警输出模块与磨削试验台的控制系统可转换电性连接或断开连接；控制器根据数据采集模块采集的磨削试验台磨削液的上述信号并与其内部预设许用值比对，低于或高于预设值，控制器均控制报警输出模块报警；加工工件时报警输出模块与磨削试验台的控制系统电性接通，磨削试验台的控制系统控制磨削试验台的主轴抬起远离加工工件表面，保护工件安全。

技术领域

本实用新型涉及光学超精密磨削加工技术领域，更具体的说是涉及到大口径光学元件超精密磨削加工过程中磨削液的智能监控报警装置。

背景技术

利用固结磨料金刚石砂轮，采用超精密磨削技术实现大口径光学元件的精密成形加工，具有材料去除速率快、成形精度高、易于实现、缺陷稳定控制、便于实现自动化加工等优点。加工过程中，金刚石砂轮高速旋转，砂轮表面的微细磨粒对工件进行确定性、微量、高速切削去除。但是由于光学材料脆、硬的特性，磨削过程中产生的大量热量必须使用磨削液及时带走，否则不仅影响光学元件的加工精度，还会导致光学元件内部热应力的急剧变化而造成深裂纹扩展，影响光学元件的加工质量，甚至导致光学元件开裂报废。因此，必须保证在元件磨削加工过程中磨削液的不间断稳定供给。

现有的超精密磨削加工过程中，从机床内部加工区域流下的磨削液经高压水泵泵至水冷却机组进行恒温控制，然后经精密过滤处理后再泵至机床内部循环使用。当高压水泵出现机械故障、磨削液管道出现泄漏、精密过滤器出现堵塞等情况时，机床内部磨削区域内的磨削液供给会出现异常，表现在磨削液断续供给、磨削液流量偏低、磨削液压力偏低，甚至磨削液停止供给。在上述情况下，由于砂轮在持续高速磨削元件，若不及时停止机床运行并将砂轮抬离元件表面，必将导致元件表面烧蚀而造成深裂纹缺陷。

因此，如何提供一种光学元件超精密磨削加工过程中磨削液的智能监控报警装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供的光学超精密加工磨削液智能监测报警装置，解决了在光学元件超精磨加工过程中磨削液供给出现异常时，自动快速将砂轮抬离元件表面，并停止数控程序的运行，以保护元件的安全的目的。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供了光学超精密加工磨削液智能监测报警装置，其搭载于光学超精密加工磨削试验台上，包括：

控制器，控制器内部预设有磨削试验台各工况下许用的磨削液的液位值、温度值、压力值及流量值；

数据采集模块，数据采集模块安装于磨削试验台中，与控制器电性连接；且用于采集磨削试验台磨削液的液位信号、温度信号、压力信号及流量信号；

报警输出模块，控制器电性连接报警输出模块，且报警输出模块与磨削试验台的控制系统可转换电性连接或断开连接；

其中，控制器根据数据采集模块采集的磨削试验台磨削液的液位信号、温度信号、压力信号及流量信号，并与其内部预设许用值比对，所采集的信号超出预设值，控制器均控制报警输出模块报警；磨削工件时，报警输出模块还与磨削试验台的控制系统电性接通，磨削试验台的控制系统控制磨削试验台的主轴抬起，停止数控程序。