主动量仪在内外圆磨床上的应用技术.docx
1序言主动测量装置是对加工中（或加工后）的零件进行测量，发出信号用以控制加工机床的装置，具有提高尺寸精度及形状精度、防止产生废品、减轻操作人员劳动强度和提高自动化程度等许多优点外2主动量仪的主要构成及原理主动量仪主要由测量装置、气缸驱动装置、显示控制仪3部分组成以外径量仪如图1所示，内径量仪如图2所示。图1外径量仪1一支板2锁紧螺钉3一调整螺钉4一连接板5安装螺钉6固线夹7电缆线8测量装置本体9铭牌10一支柱11一杠杆12一接长柱13垫圈14螺钉15测杆16夹紧螺钉17测子图2内径量仪1、8、15一调整螺钉2、16一锁紧螺钉3、13安装螺钉4一电缆线5测量装置本体6铭牌7固定螺母9盖10支柱11一杠杆12一垫圈14一微调燕尾座17测杆18测子夹紧螺钉19测子20摆动机构（1）测量装置在工件磨削过程中，测量装置上的上、下测杆的合金测子始终与工件被加工表面接触，并将工件直径的变化量通过上、下测杆及合金测子微量振幅进行传递，使得磁芯与电磁线圈的位置产生相对位移，从而将工件直径的变化量转化为电信号。（2）显示控制仪控制仪将装置输出的电信号经过分析整流、放大，发出粗磨P1、精磨P2、光磨P3、终磨P4到尺寸等信号发送给内外磨床PLC快速输入输出IO接口，从而控制系统NC程序动作。再通过控制仪内部算法与设定的标准值进行实时比较，磨床控制系统接收到信号后控制机床的进给机构动作，从而达到控制工件尺寸的目的。(3)气缸驱动装置驱动装置一般位于控制仪后方，主要是用于驱动测量装置的前进与后退，使得测头进入测量位置和退出测量位置，一般有液压驱动和气动驱动两种，通过机床PLC发出控制指令明3法兰类零件主动量仪使用方法以内径、外径主动量仪在MK131W内外圆磨床上磨削法兰类零件的使用过程为例，说明主动量仪的使用方法。机床部分结构如图3所示，主要由床身、内外主动量仪装置、头架、头架启动卡盘、035Omm外圆磨砂轮部件、Omm内孔磨砂轮主轴部件以及内外砂轮修整装置等部件组成。图3机床部分结构-0.012法兰类零件如图4所示，此零件需要加工的部位主要有外圆0100-037mm、-0.012主内孔068.5-47mm及小内孔。55-"025mm,其余加工部位不在量仪控制范围,故在此不做说明。算。一 0患 3890/,图4法兰类零件3.1主动量仪的设置方法主动量仪的参数设置方法以中原主动量仪ZX400（见图5）为例。标准件为此产品的尺寸基准，用于校正量仪使用，以上3个尺寸公差均在合格范围之内。图5中原主动量仪ZX400首先，以此零件的标准件进行设置，测量杆上下触点相对于工件轴线对称,使得控制器显示数值上下均匀，清零显示值。其次，设置切断点Pl、P2、P3、P4控制范围，一般设置如图6所示。图6量仪各切断点设置最后，通过补调值进行尺寸的精细调整，调整单位为微米，如图7所示。以上是量仪的主要功能的简单设置。设置。MH三+:林他10.0nP236.8100Io20304Q5Q图7补调值3.2NC程序控制方法程序控制原理：通过预磨外圆或者孔径，使得工件表面基本平整后，量仪伸出，开始通过G31PI粗磨指令进行磨削；当到达Pl点信号时，通过PLC发送切断进给信号，NC停止进给，删除X轴余程；以此类推，陆续达到P2、P3,最终直到P4,即工件尺寸到位信号点，NC终止，磨削结束。外圆尺寸控制程序如下。G90GOlXOF4000G90GOlZ5001F4000G90GOlX5000+lFlOOOG90GOlX®5000F500;快速靠近工件G91GOlX-5043/2F5044;预磨外圆G04X2G91GOlX-5043/2F5044/2;预磨外圆WAIT0,0M41;测头伸出G04X5G91G31IPlGOlX-5002F5003;Pl粗磨G04X2G91G31IP2GOlX-5003F5003;P2半精磨G04X2G91G31IP3GOlX-5004F5003;P3精磨G04X2G91G31IP4GOlX-5005F5003;P4终磨M17内孔磨削程序如下。WAIT0,0M35;内磨量仪伸出G04X5M38;内磨量仪张开G04X8G91G31IPlGOlX5013F5003;PlSBG04X2G91G31IP2GOlX5014F5003;P2半精磨G04X2G91G31IP3GOlX5015F5003;P3精磨G04X2G91G31IP4GOlX5016F5003;P4终磨WAIT0,05000=R_MACH_COQR0,1;记录退刀点坐标，用于磨削小内孔的基准M39;内磨量仪收紧M17O特别说明，“5000”是用于小内孔O55-0Mmm磨削基准位置，因为量仪测杆以及工件需要一次装夹完成加工，因此只能使用基准转换实现小内孔的加工。4结束语主动量仪主要应用于外圆、内孔磨削尺寸精度控制，可以实现灵活多变控制尺寸精度公差。本文通过主动量仪的使用解决了外圆尺寸、主内孔和小内孔的一次加工，而且经过长期测试，加工精度稳定可靠。此方法可以降低人工劳动强度、提高产品精度并降低废品率，自动化程度相对于传统磨床尺寸控制优势明显。同时积累了相关法兰类零件使用量仪的加工经验，在实际工作中发挥了重要作用，解决了机床用户长期以来对尺寸精度的困扰，为公司产品顺利出厂奠定了基础。
