用于磨轮的基于反馈的修整的系统和方法技术方案

提供用于自动修整用于磨削工件的磨轮的方法和系统。工件被扫描以确定工件的尺寸。产生包含工件的尺寸的计算机可读尺寸数据文件。处理器以电子的方式比较工件的尺寸和基准或期望尺寸以获得比较结果，并且产生包含比较结果的计算机可读比较数据文件。处理器将包含比较结果的比较数据文件传送到CNC控制器，该CNC控制器利用比较结果以控制用于将磨轮整形或修整的整形工具，使得磨轮制造具有基准或期望尺寸的工件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于磨轮的基于反馈的修整的系统和方法(对相关申请的交叉引用)本申请要求在2016年2月9日提交的美国临时申请No.62/293065的优先权益，在这里加入其全部内容作为基准。
本专利技术涉及磨轮的自动修整。更具体地，本专利技术涉及使用来自工件测量系统的反馈的自动修整磨轮的系统和方法。
技术介绍
磨削机依赖于精确整形的磨轮以制造具有期望的轮廓尺寸的工件。并且，全部具有相同的期望的轮廓尺寸的工件的批量生产需要用于制造工件的磨轮可重复地和可预测地磨削工件。磨轮的重复使用导致其磨削表面的磨损和/或变形，特别是磨削表面的轮廓或形状。这导致磨削表面制造偏离期望的轮廓尺寸的工件。磨轮可通过CNC(计算机数控)修整机以传统方式整形或修整，该修整机根据对应于磨削表面的理论轮廓或形状的初始计算机化修整算法将磨轮进行整形。然而，具有理论轮廓或形状的磨轮未必制造具有期望的轮廓尺寸的工件。因此，进行尝试错误法磨削运行以迭代改进该修整算法，使得磨削表面最终被整形，以制造具有期望的轮廓尺寸的工件。在每次迭代运行中，对工件进行磨削和测量，然后对修整算法进行修改，以越来越近地制造具有期望的轮廓尺寸的工件。如本领域技术人员所能理解的，初始化尝试错误法处理可能是耗时的，从而在成本上导致制造效率低下。并且，随后需要修整磨轮以在来自例行使用的磨损和/或变形之后对其进行重新整形，这使制造效率恶化。当磨轮具有用于同时将多个工件均磨削为具有相同的期望的轮廓尺寸的多个所谓的“磨削站”时，磨轮的磨损和/或变形可能特别有问题。由于例如磨轮的不同部分所遇到的不同的结构应力，因此每个磨削站可以与其它磨削站不同地进行磨削，并因此可以与其它磨削站不同地磨损和/或变形。因此，当修整具有多个磨削站的磨轮时，制造效率低下加倍。
技术实现思路
在本专利技术的某个方面中，提供用于自动修整磨轮的方法和系统。在该方面中，CNC修整装置接收通过磨轮的多个磨削站同时磨削的多个工件的电子测量数据。测量数据将工件中的每一个与磨削站中的相应的一个相关联。对于每个磨削站，测量数据包含偏移数据，该偏移数据是与通过该磨削站磨削的工件的期望尺寸与测量尺寸之间的偏移有关的数据。任选地，偏移数据可以包含与对应于沿通过相应的磨削站磨削的工件的多个测量点的多个偏移有关的数据。测量数据被上载到被编程为控制修整装置的整形工具的计算机处理器。例如，测量数据被上载到修整装置的编程微处理器，并且微处理器自动使用测量数据以单独地修改用于将磨削站中的每一个修整或整形的整形算法。即，每个磨削站根据该磨削站的偏移数据被定制整形。在本专利技术的另一方面中，提供用于自动修整磨轮的方法和系统。根据该方面，CNC修整装置接收通过磨轮的多个磨削站同时磨削的多个工件的电子测量数据。对于每个磨削站，测量数据将磨削站与通过该磨削站磨削的工件的测量相关联。对于每个磨削站，测量数据包含测量尺寸与基准工件的期望或目标尺寸之间的计算差的比较数据。目标尺寸可以是工件的理论尺寸或者从适于该磨削站的理论尺寸的变化。测量数据被上载到修整装置的计算机处理器。处理器被编程以将测量数据转换成偏移值并且控制修装置的整形工具。随后，磨轮的每个磨削站根据用偏移值修改的预定CNC处理被整形或修整。在本专利技术的又一方面中，提供用于自动修整磨轮的方法和系统。根据该方面，通过光学扫描仪扫描工件以获得工件的尺寸。通过与扫描仪耦合的处理器产生包含工件的尺寸的计算机可读尺寸数据文件。处理器以电子的方式比较工件的尺寸与基准尺寸以产生比较结果，并且产生包含比较结果的计算机可读比较数据文件。处理器将包含比较结果的比较数据文件传送到CNC控制器，该CNC控制器利用比较结果以控制用于修整用于制造具有基准尺寸的工件的磨轮的修整装置。在本专利技术的又一方面中，提供用于操作CNC修整装置以将磨轮整形的方法和系统。根据该方面，CNC修整装置的处理器接收包含通过磨轮磨削的工件的测量数据的电子数据文件。测量数据包含对应于工件的测量尺寸与基准工件的目标尺寸之间的差值的比较数据。处理器基于差值计算偏移值，并且处理器基于偏移值修改CNC控制程序。CNC修整装置然后根据用偏移值修改的CNC控制程序被控制以将磨轮整形。附图说明从以下提供的结合附图考虑的本专利技术的详细描述，本专利技术的各个方面和实施例将更加易于理解，其中，图1示意性地表示根据本专利技术的实施例的系统；图2示意性地表示根据本专利技术的实施例的系统；图3示意性地表示根据本专利技术的实施例的系统；图4示意性地表示根据本专利技术的实施例的系统；图5表示根据本专利技术的实施例的测量系统的控制器屏幕的屏幕截图的例子；图6表示根据本专利技术的实施例的修整装置的控制器屏幕的屏幕截图的例子；图7表示根据本专利技术的实施例的修整装置的控制器屏幕的屏幕截图的例子。具体实施方式图1示意性地示出用于通过使用修整装置(150)自动修整磨轮(110)的系统(100)。系统(100)包括被编程为控制修整装置(150)的控制器(120)。控制器(120)从测量系统(130)接收同时由磨轮(110)的多个磨削站磨削的多个工件的电子测量数据。在本申请的申请人在2015年7月13日提交的美国申请No.14/797854中描述了装有具有多个磨削站的磨轮的磨削装置的例子，在这里加入其全部内容作为参考。测量数据将来自工件中的每一个的测量结果与磨削站中的相应的一个相关联。对于每个磨削站，测量数据包括偏移数据，该偏移数据是与通过磨削站磨削的工件的期望的尺寸与测量尺寸之间的偏移有关的数据。偏移数据可以包括对应于沿着由磨削站磨削的工件的多个测量点的多个偏移。测量数据被上载到控制器(120)的被编程为控制修整装置(150)的整形工具(152)的计算机微处理器(122)。例如，整形工具(152)可以是用于将期望的轮廓或形状切割成磨轮(110)的每个磨削站的金刚石锉或辊。微处理器(122)使用测量数据，以自动修改用于控制修整装置(150)的整形算法，以单独地对磨削站中的每一个进行修整或整形。即，每个磨削站根据该磨削站的偏移数据被定制整形。例如，对于每个磨削站，由测量系统(130)基于由该磨削站磨削的工件的基准轮廓和测量轮廓计算提供给控制器(120)的偏移数据。基准轮廓可以是由修整装置(150)提供给测量系统(130)并且由测量系统(130)使用以计算偏移数据的理论CNC轮廓。例如，修整装置(150)可以是DM-9CNC轮修整机器(WheelDressingMachine)(Glebar公司,Ramsey,NJ)或GT610CNC无心贯穿进给/进轮磨床(CenterlessThrufeed/InfeedGrinder)(Glebar公司,Ramsey,NJ)等。在本实施例的某个方面中，测量系统(130)是通过用光扫描多个工作站的工件获得测量的轮廓的计算机控制光学扫描系统。可以通过已知速度的光束的受控光栅和测量光反射/透射特性执行扫描。作为替代方案，可以通过工件跨着光束在已知速度下的受控移动和测量光反射/透射特性执行扫描。可以使用激光束作为光束。可以在磨削装置(未示出)磨削工件的过程中执行工件的扫描。优选地，在完成工件的磨削之后执行扫描。例如，为了测量对应于磨轮(110)的给定磨削站的单个工件，测量系统(130)可以是与诸如CAM.2Micro磨削系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于自动修整磨轮的方法，该方法包括以下步骤：接收由磨轮的多个磨削站同时磨削的多个工件的电子测量数据，测量数据将工件中的每一个与磨削站中的相应的一个相关联，测量数据包括用于每个磨削站的偏移数据；将测量数据上载到被编程为控制修整装置的整形工具的计算机处理器；和根据偏移数据对磨轮的每个磨削站进行整形。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.09 US 62/293,0651.一种用于自动修整磨轮的方法，该方法包括以下步骤：接收由磨轮的多个磨削站同时磨削的多个工件的电子测量数据，测量数据将工件中的每一个与磨削站中的相应的一个相关联，测量数据包括用于每个磨削站的偏移数据；将测量数据上载到被编程为控制修整装置的整形工具的计算机处理器；和根据偏移数据对磨轮的每个磨削站进行整形。2.根据权利要求1所述的方法，其中，对于每个磨削站，基于由磨削站磨削的工件的基准轮廓和测量轮廓来计算偏移数据。3.根据权利要求2所述的方法，其中，通过工件的激光扫描来获得测量轮廓。4.根据权利要求3所述的方法，其中，在工件的磨削过程中执行工件的激光扫描。5.根据权利要求3所述的方法，其中，在完成工件的磨削之后执行工件的激光扫描。6.根据权利要求1所述的方法，其中，在整形步骤中，从磨轮的第一侧到磨轮的第二侧对磨削站单独地进行整形。7.根据权利要求1所述的方法，其中，在整形步骤中，对多个磨削站同时地进行整形。8.根据权利要求1所述的方法，其中，在整形步骤中，第一站与磨削站中的另一个被不同地整形。9.一种用于自动修整磨轮的系统，该系统包括与修整装置耦合以控制修整装置对磨轮进行整形的控制器，该控制器包括：被配置为从测量系统接收通过磨轮的多个磨削站同时磨削的多个工件的电子测量数据的通信接口；和被编程为控制修整装置的整形工具的微处理器，其中，测量数据将来自工件中的每一个的测量与磨削站中的相应的一个相关联，其中，对于每个磨削站，测量数据包含偏移数据，该偏移数据是与由该磨削站磨削的工件的期望尺寸和测量尺寸之间的偏移有关的数据，以及其中，测量数据被微处理器使用来自动修改用于对磨削站中的每一个单独地进行修整或整形的整形算法。10.一种用于自动修整磨轮的方法，该方法包括以下步骤：接收由磨轮的多个磨削站同时磨削的多个工件的电子测量数据，测量数据将工件中的每一个与磨削站中的相应的一个相关联，测量数据包括用于每个磨削站的比较数据，其中，对于每个磨削站，比较数据包括基准工件的测量尺寸和目标尺寸之间的计算差；将测量数据上载到被编程为将测量数据转换成偏移值并且控制修整装置的整形工具的计算机处理器；和根据用偏移值修改的预定CNC处理对磨轮的每个磨削站进行整形。11.根据权利要求10所述的方法，其中，对于每个磨削站，基于基准工件的目标尺寸和由磨削站磨削的工件的测量轮廓，计算磨削站的偏移值。12.根据权利要求11所述的方法，其中，通过工件的激光扫描获得测量轮廓。13.根据权利要求12所述的方法，其中，在工件的磨削过程中执行工件的激光扫描。14.根据权利要求12所述的方法，其中，在完成工件的磨削之后执行工件的激光扫描。15.根据权利要求10所述的方法，其中，在整形步骤中，从磨轮的第一侧到磨轮的第二侧对磨削站单独地进行整形。16.根据权利要求10所述的方法，其中，在整形步骤中，对多个磨削站同时地进行整形。17.根据权利要求10所述的方法，其中，在整形步骤中，第一站与磨削站中的另一个被不同地整形。18.一种用于自动修整磨轮的系统，该系统包括与修整装置耦合以控制修整装置对磨轮进行整形的控制器，该控制器包括：被配置为从测量系统接收由磨轮的多个磨削站同时磨削的多个工件的电子测量数据的通信接口；和被编程为控制修整装置的整形工具的微处理器，其中，测量数据将来自工件中的每一个的测量与磨削站中的相应的一个相关联，其中，对于每个磨削站，测量数据包括比较数据，比较数据包括由该磨削站磨削的工件的测量尺寸和基准工件的目标尺寸之间的计算差，其中，微处理器被编程为将测量数据转换成偏移值并且基于偏移值自动修改预定CNC算法以产生修改的CNC算法，以及其中，控制器被配置为使用修改的CNC算法来控制修整装置的整形工具以修整磨轮。19.一种用于自动修整磨轮的方法，该方法包括以下步骤：扫描工件以确定工件的尺寸；产生包含工件的尺寸的计算机可读尺寸数据文件；使用处理器来比较工件的尺寸和基准尺寸并产生比较结果；产生包含比较结果的计算机可读比较数据文件；将包含比较结果的比较数据文件传送到控制器，该控制器被配置为控制用于修整用于磨削具有基准尺寸的工件的磨轮的CNC磨削机。20.根据权利要求19所述的方法，其中，由激光器执行扫描。21.根据权利要求19所述的方法，其中，比较结果被用在CNC磨削机的算法中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·巴纳延，R·戈勒森，
申请(专利权)人：格莱巴收购有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US