[发明专利]刀具整体铲磨砂轮型线误差的修正方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及刀具整体铲磨砂轮，具体涉及该铲磨砂轮型线误差的修正方法及装置。

背景技术

异形工件是用型线铣刀切削加工的，型线铣刀的刃口型线与工件的轮廓型线一致，即可加工出该异形工件。

型线铣刀的生产模式有两种：一种是数控刀磨；另外一种是铲磨。其中铲磨也有两种方式：一种是用单片砂轮对铣刀刃口型线分段铲磨，磨削一件时间为4天；另一种是用整体成形砂轮对铣刀刃口型线整体铲磨，磨削一件时间仅需2个小时便能完成。这两种方式比较，整体成形砂轮比单片砂轮的工作效率提高了很多，更经济。

用整体成形砂轮加工铣刀的工艺过程是：先在磨床上磨削整体成形砂轮，使其型线与刀具刃口型线一致，再将磨削好的整体成形砂轮安装在铲床上，铲磨刀具。可见，工件的形状精度是由铣刀刃口型线精度决定的，而铣刀刃口型线精度又是由整体成形砂轮的型线精度决定的。用整体成形砂轮铲磨铣刀时，整体成形砂轮自身也会磨损，当其型线精度不符合要求时，就需要修正，将整体成形砂轮卸下，置于磨床上，重新磨削，恢复其型线精度。

目前的修正的方法是：

参见图1：根据对刀具型线的检测结果，对型线上有误差的控制点A，以该控制点A为圆心，以该控制点与理论型线上对应的控制点之间的法向距离ΔX为半径画圆，这个圆与该控制点的法线有两个交点，即位置高于圆心的上交点A’和位置低于圆心的下交点A”，如果该控制点与理论型线的控制点相比位置较高，则用下交点A”来代替该有误差的控制点A，反之，则用上交点A’来代替，对每个有误差的控制点都采取这样的方法修正(图中示出的实际型线控制点比理论型线控制点低)，得到新的型线，按此型线重新磨削整体成形砂轮，再用此新型线整体成形砂轮加工刀具，检验刀具是否合格，如果仍不合格，则重复上述修正过程。这种修正方法是逼近法，需要通过多次修正，才能使控制点的误差在设计允许的范围内。实际修正过程中，经常由于控制点的方向调整错误出现更大的偏差，至少要重复修正10多次，异常繁琐，耗时5-7天，效率极低。而且，修正工作必须技术人员与机床操作人员协作配合，依赖技术人员制定修正方案。

发明内容

本发明的目的，是提供一种刀具整体铲磨砂轮型线误差的修正方法及装置，使用该方法及装置可以大幅度缩短修正时间；修正的技术手段固化在磨床的操作系统中，自动修正整体铲磨砂轮型线，无需人工修正；修正工作由磨床操作员即可完成，不再依赖技术人员。

本发明的技术解决方案是：

一种刀具整体铲磨砂轮型线误差的修正方法，包括步骤：

(1).检测整体铲磨砂轮的实际型线；

(2).将该实际型线与理论型线进行比较，找出有误差的控制点；

(3).计算实际型线控制点的误差值；

(4).根据控制点的误差值调整控制点的位置，使其与理论型线一致；

所述步骤(4)调整控制点的位置的方法是：

将实际型线和理论型线置于平面坐标系中；规定实际型线控制点A₁的坐标为X₁、Y₁，规定理论型线对应控制点A₂的坐标为X₂、Y₂；用控制点的法向误差值ΔX表征实际控制点A₁偏移的距离，用实际控制点法线与X轴的夹角β表征实际控制点A₁偏移的方向；得出如下数学模型：

当控制点A₁位于型线的上升段或拐点，β≥90°时，

X₂＝X₁-ΔXcos(π-β)；Y₂＝Y₁+ΔXsin(π-β)；

当控制点A₁位于型线的下降段，β＜90°时，

X₂＝X₁+ΔXcos(β)，Y₂＝Y₁+ΔXsin(β)；

规定控制点A₁在理论型线对应控制点A₂的下方时，ΔX取正值，反之，ΔX取负值。

用计算出的控制点的坐标值X₂、Y₂取代X₁、Y₁，这样就将控制点A₁调整到A₂。

上述方法的具体步骤是：