[发明专利]一种自适应调整砂轮间隙的数控磨簧机及调整方法

说明书

本发明创造提供了一种自适应调整砂轮间隙的数控磨簧机，包括对应磨簧机砂轮布置的检测单元，所述检测单元将所检测到的上砂轮面与下砂轮面的距离，实时反馈给控制系统，由控制系统控制驱动机构实时调整上砂轮面与下砂轮面的间隙，始终保持上、下砂轮面间隙为设定值。本发明创造通过红外测距仪来实时检测上下砂轮面的间隙，这样不管砂轮损耗量怎样变化，上下砂轮面间隙可以始终自动控制在设定值，可得到更好的加工质量，也省去了人工调整的操作。

技术领域

本发明创造属于弹簧生产设备技术领域，尤其是涉及一种自适应调整砂轮间隙的数控磨簧机及调整方法。

背景技术

磨簧机是对弹簧进行端面磨削，使弹簧的高度与光洁度满足工艺要求。它是弹簧生产流程中的关键设备，它的精度直接决定了弹簧的质量。但是现有的磨簧机，随着砂轮磨损，其加工精度难以得到保证。比如，假设通过试磨，确定砂轮上下面间隙为H0时，加工出来的弹簧自由高度为工艺要求的中值L0。每加工一个周期，上下砂轮面间隙记为H1、H2、H3...，加工出来的弹簧自由高度记为L1、L2....。因为砂轮的损耗，H0＜H1＜H2…,导致加工出来的弹簧高度也逐渐变大：L0＜L1＜L2…，这样就会导致弹簧自由高度波动较大，影响弹簧加工质量和效率。虽然现有技术中有在磨簧机上增加间隙补偿功能的设计，通过设定补偿量来抵消砂轮磨损造成的间隙增大，比如本加工周期完成后砂轮损耗0.1mm，下加工周期开始前，砂轮回到设定高度-0.1mm，以达到砂轮间隙保持不变的理想状态，但实际上，砂轮损耗量是不固的，这就会导致现有技术中补偿磨损量经常出现过多或过少的情况，导致产品质量不良，这时只能停机通过手工调整后才能再加工，劳动量大，生产效率低。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种自适应调整砂轮间隙的数控磨簧机及调整方法。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种自适应调整砂轮间隙的数控磨簧机，包括对应磨簧机砂轮布置的检测单元，所述检测单元将所检测到的至上砂轮面以及至下砂轮面的距离，实时反馈给控制系统，并由控制系统控制驱动机构实时调整上砂轮面与下砂轮面的间隙，始终保持上、下砂轮面间隙为设定值。

进一步，所述检测单元包括对应下侧砂轮两侧布置的第一红外测距仪和第三红外测距仪，以及对应上侧砂轮两侧布置的第二红外测距仪和第四红外测距仪，所述第一红外测距仪与第二红外测距仪同侧，第三红外测距仪与第四红外测距仪同侧。

进一步，所述第一红外测距仪、第二红外测距仪、第三红外测距仪以及第四红外测距仪均安装在固定位置，即各测距仪均不随砂轮磨损而产生位置变化，便于准确的测量砂轮表面磨损量。

进一步，所述控制系统采用PLC系统。

进一步，所述驱动机构采用伺服电机，由伺服电机带动上侧砂轮和/或下侧砂轮移动，使两上、下砂轮间距增大或减小，并形成线性调节控制，上下砂轮面间隙线性调整，确保弹簧加工精度。

一种自适应调整砂轮间隙的调整方法，如下：

通过试磨，确定砂轮上下面间隙为H0；

将检测装置1、检测装置2布置在砂轮同侧，二者间距为恒定的S12，检测装置1所检测的至下砂轮面距离值为动态变化的S1，检测装置2所检测的至上砂轮面距离值为动态变化的S2；

将检测装置3、检测装置4布置在砂轮另一侧，二者间距为恒定的S34，检测装置3所检测的至下砂轮面距离值为动态变化的S3，检测装置4所检测的至上砂轮面距离值为动态变化的S4；

上述各检测装置实时将测得的数据S1、S2、S3以及S4反馈给控制系统，并

由控制系统根据公式：S0＝0.5*(S1+S2+S3+S4-S12-S34)，计算得出当前上下砂轮面实际距离值；