[发明专利]一种超硬材料砂轮修整方法及装置

权利要求书

1.一种超硬材料砂轮修整方法，其特征在于：包括如下步骤：

A：通过电火花加工对加工件的槽型初步修整，得到的初步修整后的加工件记为第一加工件：对加工件通过电火花加工模块中的第一电极、第二电极和第三电极依次进行粗加工、中加工和精加工；

B：对第一加工件通过金刚石滚轮和修整砂轮的转印配合下进行精密修整，精密修整后的加工件记为第二加工件；

所述的步骤B中具体包括如下步骤：

B1：修整砂轮预修型：

移动金刚石滚轮电机，金刚石滚轮和修整砂轮进行外圆对刀操作，滚轮电机带动金刚石滚轮接近修整砂轮，待金刚石滚轮外圆接近修整砂轮时，转换为慢速进给，金刚石滚轮和修整砂轮接触后，设置该点为修整砂轮预修整的对刀点；随后设置单次进刀量、总进刀量、转速和旋转方向，系统启动“修整砂轮预修整”程序，待修整完成后，系统自动记录修整完成后金刚石滚轮相对修整砂轮的坐标位置，此时修整砂轮外圆经金刚石滚轮修整后复印出了精密对称形状；

B2：超硬砂轮和修整砂轮对刀：

移动加工件电机，加工件和修整砂轮进行对刀操作，加工件接近修整砂轮后，转换为慢速进给，移动加工件的XYZ位置，以保证二者在Z轴保持水平，同时槽型完全吻合，系统记录此时加工件的XYZ坐标位置；

B3：联动精密修整参数设置：

其中默认滚轮和第一加工件的单次进刀量、总进刀量、进刀速度一致，进刀位置即分别是滚轮光修后的位置和第一加工件的对刀位置；

B4，金刚石滚轮和第一加工件同时向修整砂轮进给，修整砂轮一边实时复印高精度滚轮的轮廓，一边对第一加工件进行精密修整；同时，CCD系统实时对经普通砂轮修整后的第一加工件槽型进行精密检测，检测值通过图像处理和产品成品图纸进行对比分析，将反馈信息作为条件输送到精细修整控制器中，若待精密修整程序完成时，CCD检测槽型还未合格，系统将通过对比分析修整时纠正的槽型情况，对“精密修整”程序进行完善，同时得出修整前、修整后和成品图的对标表，并提示是否根据计算进行进一步修整；同意后，系统进行进一步修整；直至完成修整；

C：对第二加工件采用金刚石滚轮作为修整工具，更换修锐砂轮对第二加工件进行精密修锐，修锐过程与精密修整过程一致，在保证不破坏第二加工件的形位公差等的前提下，对槽型表面的金刚石出露进行调整，金刚石滚轮和修锐砂轮的配合进行精密修锐，完成加工件的修整。

2.根据权利要求1所述的超硬材料砂轮修整方法，其特征在于：所述步骤A具体步骤如下：

首先，通过第一电极对加工件进行粗加工，所述的第一电极的尺寸缩放量在0.1-0.2mm，主要用于加工件外圆槽型去除大量物质，同时保证槽型轮廓留有足够余量，经第一电极加工后，槽型表面粗糙度较高，电蚀层较厚；

第二电极对加工件槽型进行进一步修整，第二电极的尺寸缩放量在0.05-0.15mm，需保证精加工时槽型的各个尺寸留有足够余量，避免槽型因中加工过渡放电引起加工余量不足的现象，在实际加工过程中，第二电极主要将第一电极产生的较深的电蚀层予以抛除，同时对槽型进行进一步修整；

最后，第三电极在设计时，第三电极将第二电极加工时产生的电蚀层予以抛除，同时特别针对槽型中的尖角、直边、圆弧等予以修整，使槽型精度进一步的提高；尺寸缩放量为0.03-0.06mm；

在上述加工过程中，通过CCD工业相机实时监测加工件的图像数据，并发送到和图像处理系统中，图像处理系统对比实时检测图像和输入要求图纸，进行分析对比，将计算结果反馈至CNC系统，CNC系统再综合极间电压等参数进行综合计算，指导伺服系统和脉冲电源系统进行加工，直到完成电火花加工的槽型的初步修整。