一种随动式单层砂轮磨粒分布特性检测方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及磨具检测领域，具体涉及一种随动式单层砂轮磨粒分布特性检测方法及其装置。本发明专利技术通过记录砂轮转动时拨针接触砂轮过程中的声发射信号，根据声发射信号分析计算砂轮磨粒的分布均匀性、等高性和粒径一致性，从而为粗粒度单层砂轮的制造、检验和磨削工艺提供技术支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种随动式单层砂轮磨粒分布特性检测方法及其装置
本专利技术涉及磨具检测领域，具体涉及一种随动式单层砂轮磨粒分布特性检测方法及其装置。
技术介绍
磨削加工是磨粒对工件材料的去除过程。由于超硬磨料耐磨性高，磨粒分布均匀性直接影响加工精度和表面质量。理想情况是磨粒在胎体中均匀分布，然而，在实际单层超硬材料制品中，往往是磨粒在胎体中随机分布，甚至产生局部堆积。在磨粒堆积的区域，单颗磨粒受力小，磨损量小，同时阻碍加工排屑，致使加工效率下降，甚至产生局部烧伤。在磨粒稀少的区域，单颗磨粒承受负载大，磨粒容易破碎或脱落，不能有效去除工件材料。磨粒分布不均匀常常是导致加工效率低、工具寿命缩短的主要原因之一，此外，也是磨削过程中产生振动的诱因之一。目前质量百分比浓度虽能反映砂轮表面的磨粒分布情况，但镀层、钎焊工艺难以把握，磨粒的总质量难测量，且测量大直径砂轮基体质量时精度难保证；采用面积百分比评价时，直接用显微镜观测，磨粒面积不易测量计算，虽然将其改进后，可有效计算出磨粒面积和金属镀层面积，但对磨粒的分布均匀性不能进行量化评价，很难揭示工艺参数对磨粒分布均匀性的影响规律。尤其在电镀过程中，常常会在某一区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种随动式单层砂轮磨粒分布特性检测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)当没有物体接触砂轮且砂轮以设定转速转动时，检测声发射信号，以声发射信号的振幅作为系统背景噪声信号振幅；2)在砂轮按照设定转速转动时，对所述砂轮外周面进行扫描，根据扫描数据计算砂轮外周面的轮廓线；3)在砂轮以设定转速转动时，跟随所述砂轮外周面的轮廓线，控制拨针进行伸缩运动，其伸缩量适应于拨针与砂轮外周面的接触点的轮廓，以使拨针与砂轮外周面保持接触；同时测量拨针与砂轮接触时产生的声发射信号；4)结合所述系统背景噪声信号振幅，对步骤3)得到的所述声发射信号进行处理，检测砂轮磨粒的分布特性。

【技术特征摘要】
1.一种随动式单层砂轮磨粒分布特性检测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)当没有物体接触砂轮且砂轮以设定转速转动时，检测声发射信号，以声发射信号的振幅作为系统背景噪声信号振幅；2)在砂轮按照设定转速转动时，对所述砂轮外周面进行扫描，根据扫描数据计算砂轮外周面的轮廓线；3)在砂轮以设定转速转动时，跟随所述砂轮外周面的轮廓线，控制拨针进行伸缩运动，其伸缩量适应于拨针与砂轮外周面的接触点的轮廓，以使拨针与砂轮外周面保持接触；同时测量拨针与砂轮接触时产生的声发射信号；4)结合所述系统背景噪声信号振幅，对步骤3)得到的所述声发射信号进行处理，检测砂轮磨粒的分布特性。2.根据权利要求1所述一种随动式单层砂轮磨粒分布特性检测方法，其特征在于：在所述步骤3)之前还包括：当砂轮按照设定转速转动时，拨针向砂轮移动，当检测到声发射信号超出所述系统背景噪声信号振幅时拨针停止继续移动，判定此时拨针与砂轮表面接触。3.根据权利要求1或2所述一种随动式单层砂轮磨粒分布特性检测方法，其特征在于：砂轮每旋转一周，拨针沿砂轮轴线移动设定距离；砂轮旋转一周过程中，拨针沿砂轮轴线方向固定。4.根据权利要求3所述一种随动式单层砂轮磨粒分布特性检测方法，其特征在于：所述拨针和砂轮外周面弹性接触。5.根据权利要求4所述一种随动式单层砂轮磨粒分布特性检测方法，其特征在于：在砂轮外周面上设置一个标识物，以重复检测到该标识物确定砂轮旋转了整周。6.根据权利要求4或5所述一种随动式单层砂轮磨粒分布特性检测方法，其特征在于：砂轮磨粒的分布特性包括均匀性；所述均匀性计算过程包括：对一周的声发射信号进行数字滤波处理；所述一周的声发射信号中波形振幅大于所述系统背景噪声信号振幅的波形段判定为砂轮磨粒，计算所有砂轮磨粒对应波形段的中间位置的时间差T并转换为砂轮表面磨粒间距B，计算所有磨粒间距的标准差δb：其中，B单位mm；T单位为秒；ds为砂轮直径，单位mm；ns为砂轮实际转速，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建辉，师超钰，
申请(专利权)人：郑州磨料磨具磨削研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41