一种磨床进给控制方法
【专利摘要】本发明是关于一种磨床进给控制方法，包括首先设定一个安全磨削起始位置；随后自动快跳到此位置，当到达该磨削起始位置后，开始走快磨，粗磨，细磨步骤，其中该快跳速度远远大于粗磨速度；然后量仪进行测量；最后进行精磨步骤及光磨步骤；其中，该磨床进给控制方法由PLC控制器控制，并自动记录合格品的给进数值，该给进数值是磨削合格时，PLC控制器发出的脉冲数;且该量仪测量得到的电压数值直接进入PLC内处理，在内部处理后可显示至少两个需要数值。借由本发明，可以进行高速高精度的磨削。
【专利说明】一种磨床进给控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种磨床进给控制方法，特别是涉及一种可以对工件进行高速高精度磨削的磨床进给控制方法。
【背景技术】
[0002]现有的带后插式测量的磨床进给控制装置大都是采用上世纪80年代的技术，其控制步骤少且简单，同时工人操作大都凭经验，磨削加工与测量系统分开各自独立，这使得生产过程中，出现磨削问题后设备也不能判断停止，造成连续后面工件都是废品，合格率较低。
[0003]而现有的磨床进给控制方法一般包含快跳、粗磨、细磨、精磨及光磨这几个步骤，其中快跳和粗磨不受仪表控制，精磨、细磨和光磨受到仪表控制。在实际生产中，磨削初始位置也就是空程大都是凭经验设置，而快跳速度设置的较高。这样会经常出现以下情况:由于各个磨削工件的磨削量不同，在第一个快跳速度影响下会将磨削砂轮端头撞脱离，磨削的产品几乎都不合格。而如果将快跳速度和粗磨速度设置较大，会直接将工件磨削报废，严重的会使磨床设备损坏，且如果设定数值较小，会造成效率低下。
[0004]另外，现有的进给控制和测量仪表进行的是开关量通讯控制，如仪表出现问题，还会一直进行错误磨削，这样对生产很不利。
[0005]由此可见，上述现有的磨床进给控制方法在使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提出一种磨床进给控制方法，可以提高生产效率10%?20%，提高加工工件的尺寸精度，且在生产中由于仪表或磨头损害后都能及时发现并停机报警，可以实现无人自动化。
[0007]本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。本发明提出一种磨床进给控制方法，包括首先设定一个安全磨削起始位置；随后自动快跳步骤到该磨削起始位置，当到达该磨削起始位置后，开始走粗磨、细磨步骤，其中该快跳速度远远大于粗磨速度；然后量仪进行测量；最后进行精磨步骤及光磨步骤；其中该磨床进给控制方法由PLC控制器控制，并自动记录给进数值，该给进数值是磨削合格时，PLC控制器发出的脉冲数；该量仪测量得到的电压数值直接进入PLC内处理，在内部处理后可显示至少两个需要数值。
[0008]本发明的目的还可采用以下技术措施进一步实现。
[0009]前述的磨床进给控制方法，其中在该磨床进给控制方法中，增加了快磨步骤，该快磨步骤在快跳步骤之后粗磨步骤之前，且快磨速度比快跳速度小但比粗磨速度大。
[0010]前述的磨床进给控制方法，其中在该磨床进给控制方法中，该细磨步骤包括第一细磨步骤和第二细磨步骤。
[0011]前述的磨床进给控制方法，其中在该磨床进给控制方法中，磨削速度都是借由PLC控制器设定的。
[0012]前述的磨床进给控制方法，其中在该磨床进给控制方法中，该PLC控制器中还设有偏差阈值。
[0013]前述的磨床进给控制方法，其中在该磨床进给控制方法中，该PLC控制器可以具体设定量仪进行测量的时机。
[0014]前述的磨床进给控制方法，其中在该磨床进给控制方法中，该PLC控制器还可以设定每个步骤的起始和结束的位置。
[0015]前述的磨床进给控制方法，其中在该磨床进给控制方法中，该需要数值是上下截面数值，PLC控制器在处理数据时采用时分制。
[0016]借由上述技术方案，本发明的磨床进给控制方法至少具有下列优点及有益效果:采用本发明的磨床进给控制方法后，可以提高生产效率10%?20%，提高加工工件的尺寸精度，且在生产中由于仪表或磨头损害后都能及时发现并停机报警，可以实现无人自动化。
[0017]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。
【具体实施方式】
[0018]为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合较佳实施例，对依据本发明提出的一种磨床进给控制方法的【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。
[0019]在本发明中，提出一种可以对工件进行高速高精度磨削的磨床进给控制方法，包括以下步骤:首先设定一个安全磨削起始位置，该磨削起始位置是所有工件的磨削最大位置；随后自动快跳步骤到该磨削起始位置，当到达该磨削起始位置后，开始走粗磨、细磨步骤，其中该快跳速度远远大于粗磨速度，然后测量仪表(简称，量仪)进行测量，最后进行精磨步骤及光磨步骤。一般情况下，快跳、粗磨、细磨、精磨及光磨的磨削速度是按照由大到小设定的，而设定的速度大小依实际情况决定。
[0020]为了提高磨削效率，在粗磨步骤之前，增加快磨步骤，其中快磨速度比快跳速度小但比粗磨速度大。而该细磨步骤可以细分为第一细磨步骤和第二细磨步骤，该第二细磨步骤的磨削速度小于该第一细磨步骤的的磨削速度。在本发明中，为了提高效率，可以不仅增加快磨步骤，还增加至少一个磨削步骤，即由现有的5个磨削步骤增加到6个或以上的磨削步骤。上述的快跳速度、粗磨速度等磨削速度都借由PLC控制器设定的。值得注意的是，所有设定的磨削速度都不足以造成砂轮脱离，这样磨削的产品就不会出现锥度问题。同时，该PLC控制器还可以设定每个步骤的起始和结束的位置，也就是粗磨、细磨等步骤的起始和结束位置，现有的方法是直接通过量仪设定的。
[0021]在本发明中，对工件的磨削都是依靠伺服电机控制磨头前后移动实现的，而伺服电机是由PLC控制器发出的脉冲数控制。测量仪表是检测磨削工件尺寸是否合格的一个相对检测工具，它直接与PLC控制器连接，即测量仪表的模拟信号直接与PLC控制器通信，当出现较大偏差时，直接报警停机。另外，本发明可以具体设定量仪进行测量的时机(可以在PLC控制器屏上设定)，即在现有的磨床进给控制方法中，量仪测量是在粗磨后进行，而本实施例是在细磨之后进行，这可以增加量仪寿命，且本发明不对其进行限制。
[0022]具体来说，在本实施例中，量仪测量得到的电压数值会直接进入PLC控制器的A/D端，在内部处理后可显示至少两个需要数值，在其内部处理后转换为对应的长度数值，以判定工件是否合格。而PLC控制器在处理数据时采用时分制，这样可以确定两个端面的数值大小，并显示出端面数值，从而确定是否合格。这里的两个端面是工件上下同位置截面的长度数值，一般都要求两个数值差小于一个设定数值，大于则报废，即当两个数值差超出设定数值时直接退出工件，连续退出3个工件则报警停机。
[0023]有关时分制，简单举例说明如下:PLC控制器根据量仪测量得到的电压数值的变化确定测头的进出时间，并将这段时间分成许多份，这样可以确定对应端面的测量数值。即，当测头没有进入工件时输出电压很高，例如大于一伏，当进入工件后输出电压小于一伏，采集开始以10微妙记录一个数据，当测头退出后大于一伏后计数停止，如一个周期记录50个数值，则工件长度被平分为25个数值，而工件每个位置数值为25除以总长度。这样我们可以方便的显示需要测量位置的数值。
[0024]在该磨床进给控制方法中，还设定了给进数值。该给进数值是PLC控制器发出的脉冲数。同时，在以后磨削中，该给进数值可以作为判定后续磨削工件是否合格，量仪是否损坏的依据。该给进数值的确定方法如下:
[0025]在第一次磨削时，所有的磨削速度均按照一个较低的速度进行，且测量仪表也较早的进入检测状态。当工件磨削合格且尺寸复检合格后，PLC控制器会自动记录下最后伺服停止位置数值，即磨削合格时，PLC控制器对伺服电机发出的脉冲数，这个脉冲数为基础判断数值(给进数值)。并在与PLC控制器相连的触摸屏上，修正基础判断数值。
[0026]同时，PLC控制器中还设有偏差阈值，用于与基础判断数值和实际脉冲数的差值的比较，当该基础判断数值和实际脉冲数的差值落入偏差阈值内时，就表示测量仪表没有出现问题，否则有问题。在实际生产中，如果实际脉冲数减去基础判断数值超过偏差阈值时，磨削还在继续，那么PLC控制器会强制磨床停止磨削，并剔除工件，而连续三次强行停机后，则判定测量仪表出现问题需要调整。
[0027]下面简单举例说明:一般情况下，十个脉冲对应一个单位，而工件合格时，允许上下偏差I?3个单位。当第一个工件合格后，PLC控制器记录下从原始位置到现在合格位置后，其发出的脉冲数。在本实施例中，第一次磨削合格后，PLC控制器发出1200个脉冲，允许偏差2个单位，也就是允许偏差20个脉冲，即下一次磨削合格后，PLC控制器发出的脉冲数应该在1180到1220之间。如果工件磨削合格后，PLC控制器发出的脉冲数没有在上述数值区间内，则判断测量仪表出现问题。如果工件磨削正在继续，而PLC控制器发出的脉冲数已超过1220个，则强行停机，并剔除这个工件。而连续三次强行停机后，则判定测量仪表出现问题需要调整。
[0028]采用本发明的磨床进给控制方法后，可以提高生产效率10%?20%,提高加工工件的尺寸精度，且在生产中由于仪表或磨头损害后都能及时发现并停机报警，可以实现无人自动化。
[0029]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种磨床进给控制方法，包括首先设定一个安全磨削起始位置；随后自动快跳步骤到该磨削起始位置，当到达该磨削起始位置后，开始走粗磨、细磨步骤，其中该快跳速度远远大于粗磨速度；然后量仪进行测量；最后进行精磨步骤及光磨步骤；其特征在于: 该磨床进给控制方法由PLC控制器控制，并自动记录给进数值，该给进数值是磨削合格时，PLC控制器发出的脉冲数；且该量仪测量得到的电压数值直接进入PLC内处理，在内部处理后可显示至少两个需要数值。
2.如权利要求1所述的磨床进给控制方法，其特征在于其中在该磨床进给控制方法中，增加了快磨步骤，该快磨步骤在快跳步骤之后粗磨步骤之前，且快磨速度比快跳速度小但比粗磨速度大。
3.如权利要求1所述的磨床进给控制方法，其特征在于其中在该磨床进给控制方法中，该细磨步骤包括第一细磨步骤和第二细磨步骤。
4.如权利要求1-3中任一项所述的磨床进给控制方法,其特征在于其中在该磨床进给控制方法中，磨削速度都是借由PLC控制器设定的。
5.如权利要求1所述的磨床进给控制方法，其特征在于其中在该磨床进给控制方法中，该PLC控制器中还设有偏差阈值。
6.如权利要求1所述的磨床进给控制方法，其特征在于其中在该磨床进给控制方法中，该PLC控制器可以具体设定量仪进行测量的时机。
7.如权利要求1所述的磨床进给控制方法，其特征在于其中在该磨床进给控制方法中，该PLC控制器还可以设定每个步骤的起始和结束的位置。
8.如权利要求1所述的磨床进给控制方法，其特征在于其中在该磨床进给控制方法中，该需要数值是上下截面数值，PLC控制器在处理数据时采用时分制。
【文档编号】B24B51/00GK103846800SQ201310478319
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年10月14日 优先权日:2013年10月14日
【发明者】周晓峰 申请人:洛阳欧特机械科技有限公司