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CN100368761C - 跟踪式圆度和直径在线测量机构 - Google Patents

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CN100368761C
CN100368761C CNB2006100252402A CN200610025240A CN100368761C CN 100368761 C CN100368761 C CN 100368761C CN B2006100252402 A CNB2006100252402 A CN B2006100252402A CN 200610025240 A CN200610025240 A CN 200610025240A CN 100368761 C CN100368761 C CN 100368761C
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China
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李明
姚俊
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SHANGHAI UNIVERSITY
Shanghai Machine Tool Factory Co Ltd
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SHANGHAI UNIVERSITY
Shanghai Machine Tool Factory Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种跟踪式圆度和直径在线测量机构。它包括与砂轮架固定连接的测量机构基座，测量机构基座上安装一根由摇臂转动电机驱动而与砂轮同轴线摆动的跟踪摇臂，跟踪摇臂的外端安装三个位移传感器接触工件外圆实现测量。本发明在偏心圆工件跟踪磨削加工时，对被加工工件进行在线检测，从而可以进行相应的控制补偿，提高生产率和产品精度。

Description

跟踪式圆度和直径在线测量机构
技术领域
本发明涉及一种圆度和直径测量机构，特别是一种跟踪式圆度和直径在线测量机构。
背景技术
在已有的技术中，磨削加工偏心圆(如磨削曲轴颈)常须停机检测偏心圆的圆度和直径，影响生产和加工精度。随着现代数控技术和磨削技术的发展，跟踪磨削技术已到了日益广泛的应用，特别是偏心圆跟踪磨削中，如曲轴的磨削等，更体现了其高效性。由于跟踪磨削的特点，其最后磨削得到的形状与尺寸结果较常规的磨削方法更难控制。但只要能知道其磨削时的实际形状与尺寸情况，就能一定程度上可以进行相应的控制补偿，并最终控制加工成形的精度。因此被加工零件在线检测就成了关键。
发明内容
本发明的目的在于提供一种跟踪式圆度和直径在线测量机构，在偏心圆工件跟踪磨削加工时，能对被加工工件进行在线检测，从而可以进行相应的控制补偿，提高生产率和产品精度。
为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种跟踪式圆度和直径在线测量机构，包括与砂轮架固定连接的测量机构基座，其特征在于所述的测量机构基座上安装一根由摇臂转动电机驱动而与砂轮同轴线摆动的跟踪摇臂，所述的跟踪摇臂的外端安装三个位移传感器接触工件外圆实现测量；所述的跟踪摇臂外端安装三个位移传感器的安装结构是：所述的跟踪摇臂的外端固定连接一个油缸，在该油缸的两根油缸推动轴上安装一个传感器支架，在传感器支架上分布安装三个位移传感器，其中间一个位移传感器所测量的点应位于砂轮中心与工件被磨削时磨削点的连线上。
上述的测量机构基座为回转基座，由螺钉固定在砂轮盖上，回转基座上固定连接所述的摇臂转动电机，摇臂转动电机的输出轴穿过回转基座的中心孔后与跟踪摇臂固定连接。
本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：本发明中采用跟踪摇臂上安装三个位移传感器对被磨削工件进行在线测量，来获取被测工件截面的形位数据。采用了本发明提供的在线测量机构，光采用一个控制系统来控制砂轮架的跟踪运动和跟踪摇臂的转角位移，就可以始终跟踪测量并获取被测工件截面的形位数据，并能通过相应计算得到圆度和直径数据。据此，就可以进行相应的控制补偿而最终控制加工成形的精度。本发明的结构紧凑合理，使用安全可靠，能提高生产率和产品精度。
附图说明
图1是本发明的结构原理示意图。
图2是本发明的在线测量过程原理示意图。
图3是本发明一个实施例的结构示意图。
图4是图3示例中的跟踪摇臂及其测量组件的结构示意图。
具体实施方式
本发明的一个优选实施例结构附图详述如下：参见图1、图2、图3和图4，本跟踪式圆度和直径在线测量机构包含有与砂轮架固定连接的测量机构基座1，测量机构基座1上安装一根由摇臂转动电机9驱动而与砂轮2同轴线摆动的跟踪摇臂3。跟踪摇臂3的外端安装三个位移传感器4、5、6接触工件7外圆实现测量。上述的测量机构基座1为回转基座，由螺钉固定在砂轮盖8上，回转基座上固定连接摇壁转动电机9，摇臂转动电机9的输出轴穿过回转基座的中心孔后与跟踪摇臂3固定连接。跟踪摇臂3外端安装三个位移传感器4、5、6的安装结构是：跟踪摇臂3的外端通过一个油缸架10固定连接一个油缸11，在该油缸11的两根油缸推动轴上安装一个传感器支架12，在传感器支架12上分布安装三个位移传感器4、5、6，其中间一个位移传感器5所测量的点应位于砂轮2中心与工件7被磨削时磨削点的连线上。
在图1和图2中示出砂轮回转运动、砂轮架跟踪运动、摇臂转角位移运动、主轴回转运动和工件中心运动轨迹。

Claims (2)

1.一种跟踪式圆度和直径在线测量机构，包括与砂轮架固定连接的测量机构基座(1)，其特征在于所述的测量机构基座(1)上安装一根由摇臂转动电机(9)驱动而与砂轮(2)同轴线摆动的跟踪摇臂(3)，所述的跟踪摇臂(3)的外端安装三个位移传感器(4、5、6)接触工件(7)外圆实现测量；所述的跟踪摇臂(3)外端安装三个位移传感器(4、5、6)的安装结构是：所述的跟踪摇臂(3)的外端固定连接一个油缸(11)，在该油缸(11)的两根油缸推动轴上安装一个传感器支架(12)，在传感器支架(12)上分布式安装三个位移传感器(4、5、6)，其中间一个位移传感器(5)所测量的点应位于砂轮(2)中心与工件(7)被磨削时磨削点的连线上。
2.根据权利要求1所述的跟踪式圆度和直径在线测量机构，其特征在于所述的测量机构基座(1)为回转基座，由螺钉固定在砂轮盖(8)上，回转基座上固定连接所述的摇臂转动电机(9)，摇臂转动电机(9)的输出轴穿过回转基座的中心孔后与跟踪摇臂(3)固定连接。
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