[发明专利]一种珩磨机膨胀运动定量控制方法

说明书

本发明公开了一种珩磨机膨胀运动定量控制方法，其将数控珩磨机的膨胀力ΔF转化为珩磨膨胀顶杆的位移量ΔL＝ΔF/C，其中C为转换系数；珩磨加工时，通过控制珩磨膨胀顶杆的位移量保证珩磨膨胀力，通过数控系统控制膨胀速度，实现一定膨胀力下的匀速加工。本发明通过将现有技术中的珩磨机膨胀运动的膨胀力控制转化为珩磨膨胀顶杆的位移量的控制，从而实现了珩磨力的精确稳定控制，匀速珩磨，保证了珩磨加工的精度。

技术领域

本发明涉及一种珩磨机膨胀控制方法，属于珩磨机技术领域，具体涉及一种珩磨机膨胀运动定量控制方法。

背景技术

珩磨机膨胀运动，是保证珩磨质量的关键。国产珩磨机制造均采用老式液压控制，通过控制液压压力、流量值来实现膨胀运动，响应速度慢，加工质量不稳定。国外先进珩磨机都采用数控系统，通过监控伺服电机功率对膨胀力监控，实现膨胀运动数字控制，具有较高的加工速度和珩磨质量，但因为膨胀力控制反馈不及时、不稳定造成节拍散差大等问题。本发明采用伺服电机驱动膨胀运动定量控制方法，更有利于保证质量和效率。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种珩磨机膨胀运动定量控制方法，定量控制膨胀运动方法是用于数控伺服电机驱动的珩磨机膨胀运动控制，以珩磨机完成珩磨的终点为基准，确定珩磨过程各阶段的工作起始或终止点。1次快进起始点、2次快进起始点、一次工进起始点，是以上次完成珩磨的计算终点为基准计算；2次工进起始点是以实际测量结果计算确定，为保证珩磨效率和珩磨表面支撑率，设定一个后退量参数，调控膨胀力。每一个阶段通过参数设定合适的膨胀速度，保证基本匀速珩磨。

为解决上述技术问题，本发明采用了这样一种珩磨机膨胀运动定量控制方法，其将数控珩磨机的膨胀力ΔF转化为珩磨膨胀顶杆的位移量ΔL＝ΔF/C，其中C为转换系数；珩磨加工时，通过控制珩磨膨胀顶杆的位移量保证珩磨膨胀力，通过数控系统控制膨胀速度，实现一定膨胀力下的匀速加工。

在本发明的一种优选实施方案中，C值的大小获取方法如下，压力测量装置固定到数控珩磨机上且与磨膨胀顶杆接触，数控膨胀系统驱动珩磨膨胀顶杆产生一定的膨胀位移ΔL，压力测量装置测量对应的磨膨胀顶杆的压力即膨胀力ΔF，并将上述数据通过标定和拟合于一个以膨胀位移为横轴、以膨胀力为纵轴的坐标系内，C即为个数据拟合直线的斜率。

在本发明的一种优选实施方案中，以前一次数控珩磨机完成珩磨的计算终点P4为基准，将珩磨过程中各个阶段所需的膨胀力转化为珩磨膨胀顶杆的位移量，从而确定珩磨过程中各个阶段的珩磨膨胀顶杆起始点位置和珩磨膨胀顶杆终止点位置。

在本发明的一种优选实施方案中，珩磨过程包括2次快进和2次工进，珩磨前预设参数为第一次快进膨胀速度VK1、第二次快进膨胀速度VK2、第一次工进膨胀速度VG1、第二次工进膨胀速度VG2、第一次快进位移量ΔLK1、ΔG1工进一珩磨余量、第二次工进珩磨量ΔLG2、第二次快进珩磨膨胀力ΔFK2和第一次工进珩磨膨胀力增量ΔFG1；第一次快进的起始点：P1＝P4-ΔLK1-ΔLK2-ΔLG1-ΔLG2＝P4-ΔLK1-(ΔFK2+ΔFG1)/C-ΔG1-ΔLG2；第二次快进的起始点即第一次快进的终止点：P2＝P4-ΔLK2-ΔLG1-ΔLG2＝P4-(ΔFK2+ΔFG1)/C-ΔG1-ΔLG2；第一次工进的起始点即第二次快进的终止点：P3＝P4-ΔLG1-ΔLG2＝P4-ΔFG1/C-ΔG1-ΔLG2；第二次工进的起始点：P5＝P4-ΔLG2-ΔLT；ΔLT为后退量，ΔFT为调控膨胀力，ΔLT＝ΔFT/C。ΔLG2为保证表面质量余量值，根据表面质量情况确定，一定珩磨力下，匀速进给珩磨工件。

在本发明的一种优选实施方案中，在第一次工进和第二次工进之间设置有工进回退起始点，即为一次工进的结束点：P3’＝P4’-ΔLG2＝。P3’即Φ3.