可实时测量磨削温度的磨削组件制造技术

本实用新型专利技术提供了一种可实时测量磨削温度的磨削组件，包括：磨削装置，包括磨头主轴、电机带轮以及组合砂轮；温控装置，包括温度采集模块以及工控机，所述温度采集模块设置在所述组合砂轮相邻的两个砂轮之间，所述温度采集模块通过通信模块与工控机连接；磨削控制装置，包括磨头架、套筒以及气缸。本实用新型专利技术的一种可实时测量磨削温度的磨削组件，在不破坏工件和砂轮的前提下，利用所述温控装置可以在磨削的过程中实时测量所述组合砂轮的磨削温度，同时当所述磨削温度超过预设温度时所述工控机可以控制所述磨削控制装置，减小所述砂轮与所述工件之间的磨削压力，防止磨削温度过高对工件的损伤。

【技术实现步骤摘要】
可实时测量磨削温度的磨削组件
本技术涉及磨削加工
，具体涉及一种可实时测量磨削温度的磨削组件。
技术介绍
磨削加工技术在现代机械制造行业中越来越重要，利用磨削技术可以得到高精度、高质量的各类零件。而磨削过程中的磨削功率大多以热的形式进行转化，使磨削区的温度急剧上升，磨削区产生的大量热量会损害磨削工件的质量，造成工件表面磨削烧伤、微裂纹等缺陷，同时还会降低砂轮的使用寿命。磨削温度测量的方法有光纤测温法、红外测温法、热电偶测温法。光纤测温法中的光纤传感器位于工件表面下方且不接触测量区，测量不准确且价格昂贵。红外测温法是通过收集热源散发出的红外热辐射，将其转换成电信号，再经过放大器和信号处理电路转换为被物体的温度值显示出来，由于磨削热在空气中的扩散和对流，导致所测磨削温度值与实际的温度值存在差距。热电偶测温法是利用热电偶将所测温度转换成电动势信号，然后经放大、信号处理等过程最终利用测温软件将磨削温度显示出来。利用热电偶测温测量准确且制作容易，但是传统的热电偶测温法会破坏工件的完整度。在砂轮端面磨削过程中，砂轮形成一个封闭空间且在高速旋转，在不破坏工件和砂轮的条件下很难将磨削温度实时准确地测量出来。因此，对砂轮磨削区磨削温度的实时测量并根据磨削温度对磨削压力的调整对提高工件加工质量与砂轮的使用寿命具有重要意义。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供一种可实时测量磨削温度的磨削组件，在不需要破坏工件和砂轮的前提下，利用所述温控装置可以在磨削的过程中实时测量所述组合砂轮磨削加工区域的磨削温度，同时当所述磨削温度超过预设温度时所述工控机可以控制所述磨削控制装置，减小所述砂轮与所述工件之间的磨削压力，防止磨削温度过高对工件的损伤，提高工件的加工质量及砂轮的使用寿命。为了实现以上目的，本技术采取的一种技术方案是：一种可实时测量磨削温度的磨削组件，包括：磨削装置，包括磨头主轴、电机带轮以及组合砂轮，所述磨头主轴通过花键套与所述电机带轮连接，所述组合砂轮通过主轴连接盘与所述磨头主轴连接；温控装置，包括温度采集模块以及工控机，所述温度采集模块设置在所述组合砂轮相邻的两个砂轮之间，所述温度采集模块通过通信模块与工控机连接；磨削控制装置，包括磨头架、套筒以及气缸，所述磨头架位于所述电机带轮与所述组合砂轮之间，所述磨头架通过法兰盘与所述电机带轮连接，所述套筒套接在所述磨头主轴外，所述套筒通过第一滚动轴承与所述磨头主轴连接，所述套筒一端伸入设置在所述磨头架与所述磨头主轴之间，所述气缸的活塞杆的自由端设置在所述气缸连接板上，所述气缸远离所述活塞杆的一端设置在所述磨头架上，所述气缸与所述工控机电连接。进一步地，所述磨削装置还包括中间连接盘，所述中间连接盘通过弹簧缓冲结构设置在所述主轴连接盘远离所述电机带轮的一面，所述组合砂轮包括六个环形阵列排布的砂轮。进一步地，每个所述砂轮通过一个砂轮固定块设置在所述中间连接盘上，所述砂轮固定块外侧壁设置挡板。进一步地，所述温度采集模块包括热电偶丝、热电偶放大器、所述通信模块、单片机以及无线供电模块，所述热电偶丝通过传温固定块设置在相邻的两个所述砂轮固定块上，所述热电偶丝位于相邻的两个所述砂轮之间，所述热电偶放大器、所述通信模块、所述单片机以及所述无线供电模块通过底板设置在所述中间连接盘上，所述热电偶放大器与所述热电偶丝以及所述单片机电连接，所述单片机通过所述通信模块与所述工控机连接，所述无线供电模块为所述热电偶放大器、所述通信模块以及所述单片机提供电能，所述工控机与所述气缸电连接，所述底板位于环形阵列排布的砂轮组成的圆形区域内。进一步地，所述传温固定块通过固定底座设置在所述砂轮固定块上，所述传温固定块设有方孔，每个所述方孔内设置两个所述热电偶丝，相邻的所述热电偶丝之间设置隔热层，所述热电偶丝与所述方孔的内壁之间设置隔热层。进一步地，所述方孔的轴线与所述磨头主轴的轴线相互平行，所述隔热层为云母片。进一步地，所述通信模块为蓝牙通信模块。进一步地，所述磨头控制装置还包括至少两个导向杆，所述导向杆的两端设置外螺纹，所述磨头架外壁设置限位部，所述限位部上设置导向孔，所述导向杆的一端与所述气缸连接板连接，所述导向杆的另一端穿过所述导向孔设置限位螺母，所述导向杆的轴线与所述磨头主轴的轴线平行。进一步地，所述第一滚动轴承包括内圈、外圈以及夹设在所述内圈和所述外圈之间的滚动体，所述内圈设置在所述磨头主轴上，所述外圈设置在所述气缸连接板上，所述磨头主轴上设置挡圈，所述内圈位于所述挡圈与所述气缸连接板之间。本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本技术的一种可实时测量磨削温度的磨削组件，在不需要破坏工件和砂轮的前提下，利用所述温控装置可以在磨削的过程中实时测量所述组合砂轮的磨削温度，同时当所述磨削温度超过预设温度时所述工控机可以控制所述磨削控制装置，减小所述砂轮与所述工件之间的磨削压力，防止磨削温度过高对工件的损伤，提高工件的加工质量及砂轮的使用寿命。附图说明下面结合附图，通过对本技术的具体实施方式详细描述，将使本技术的技术方案及其有益效果显而易见。图1所示为本技术一实施例的可实时测量磨削温度的磨削组件的结构图；图2所示为本技术一实施例的可实时测量磨削温度的磨削组件的正视图；图3所示为本技术一实施例的可实时测量磨削温度的磨削组件的剖视图；图4所示为本技术一实施例的传温固定块结构图；图5所示为图4沿F-F方向的剖视图；图6所示为图4沿D-D方向的剖视图；图7所示为本技术一实施例的温控装置的连接结构图。图中附图标记：11磨头主轴、12电机带轮、13花键套、14主轴连接盘、151砂轮固定块、152砂轮、153挡板、16中间连接盘、17第二滚动轴承、21底板、22热电偶丝、23热电偶放大器、24通信模块、25单片机、26无线供电模块、28传温固定块、281方孔、282隔热层、31磨头架、32套筒、33气缸、34第一滚动轴承、341内圈、342外圈、35气缸连接板、36导向杆、37限位部、38法兰盘、39挡圈、4金属导线。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本实施例提供了一种可实时测量磨削温度的磨削组件，如图1～3所示，包括磨削装置、温控装置以及磨削控制装置，所述磨削装置用于对工件进行磨削，所述温控装置用于实时的测量所述磨削装置组合砂轮磨削加工区域的温度，所述磨削控制装置用于调整所述磨削装置的磨削工作，当所述组合砂轮磨削加工区域的温度超过预设温度值时，所述磨削控制装置会将减少所述组合砂轮与所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可实时测量磨削温度的磨削组件，其特征在于，包括：/n磨削装置，包括磨头主轴(11)、电机带轮(12)以及组合砂轮(152)，所述磨头主轴(11)通过花键套(13)与所述电机带轮(12)连接，所述组合砂轮(152)通过主轴连接盘(14)与所述磨头主轴(11)连接；/n温控装置，包括温度采集模块以及工控机，所述温度采集模块设置在所述组合砂轮(152)相邻的两个砂轮(152)之间，所述温度采集模块通过通信模块(24)与工控机连接；/n磨削控制装置，包括磨头架(31)、套筒(32)以及气缸(33)，所述磨头架(31)位于所述电机带轮(12)与所述组合砂轮(152)之间，所述磨头架(31)通过法兰盘(38)与所述电机带轮(12)连接，所述套筒(32)套接在所述磨头主轴(11)外，所述套筒(32)通过第一滚动轴承(34)与所述磨头主轴(11)连接，所述套筒(32)一端伸入设置在所述磨头架(31)与所述磨头主轴(11)之间，所述套筒(32)的另一端设置在气缸连接板(35)上，所述气缸(33)的活塞杆的自由端设置在所述气缸连接板(35)上，所述气缸(33)远离所述活塞杆的一端设置在所述磨头架(31)上，所述气缸(33)与所述工控机电连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种可实时测量磨削温度的磨削组件，其特征在于，包括：
磨削装置，包括磨头主轴(11)、电机带轮(12)以及组合砂轮(152)，所述磨头主轴(11)通过花键套(13)与所述电机带轮(12)连接，所述组合砂轮(152)通过主轴连接盘(14)与所述磨头主轴(11)连接；
温控装置，包括温度采集模块以及工控机，所述温度采集模块设置在所述组合砂轮(152)相邻的两个砂轮(152)之间，所述温度采集模块通过通信模块(24)与工控机连接；
磨削控制装置，包括磨头架(31)、套筒(32)以及气缸(33)，所述磨头架(31)位于所述电机带轮(12)与所述组合砂轮(152)之间，所述磨头架(31)通过法兰盘(38)与所述电机带轮(12)连接，所述套筒(32)套接在所述磨头主轴(11)外，所述套筒(32)通过第一滚动轴承(34)与所述磨头主轴(11)连接，所述套筒(32)一端伸入设置在所述磨头架(31)与所述磨头主轴(11)之间，所述套筒(32)的另一端设置在气缸连接板(35)上，所述气缸(33)的活塞杆的自由端设置在所述气缸连接板(35)上，所述气缸(33)远离所述活塞杆的一端设置在所述磨头架(31)上，所述气缸(33)与所述工控机电连接。


2.根据权利要求1所述的可实时测量磨削温度的磨削组件，其特征在于，所述磨削装置还包括中间连接盘(16)，所述中间连接盘(16)通过弹簧缓冲结构设置在所述主轴连接盘(14)远离所述电机带轮(12)的一面，所述组合砂轮(152)包括六个环形阵列排布的砂轮(152)。


3.根据权利要求2所述的可实时测量磨削温度的磨削组件，其特征在于，每个所述砂轮(152)通过一个砂轮(152)固定块(151)设置在所述中间连接盘(16)上，所述砂轮(152)固定块(151)外侧壁设置挡板(153)。


4.根据权利要求2所述的可实时测量磨削温度的磨削组件，其特征在于，所述温度采集模块包括热电偶丝(22)、热电偶放大器(23)、所述通信模块(24)、单片机(25)以及无线供电模块(26)，所述热电偶丝(22)通过传温固定块(28)设置在相邻的两个所述砂轮(152)固定块(151)上，所述热电偶丝(22)位于相邻的两个所述砂轮(152)之间，所述热电偶放大器(23)、所述通...

【专利技术属性】
技术研发人员：武秋宇，张华，张明恩，王润宇，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32