本发明专利技术公开了一种工件端面磨削烧伤实时检测装置及其检测方法，它涉及工件磨削表面烧伤检测技术领域。探测线圈具有杯状线圈、线圈上壳体、线圈下壳体，线圈下壳体的顶部连接台阶轴，线圈上壳体通过中心孔套设于台阶轴下部外周，杯状线圈设于线圈上壳体与线圈下壳体之间形成的环形腔内；调节机构驱动探测线圈升降；磨削机构的磨头主轴底部连接组合砂轮；组合砂轮包括数个砂轮，数个砂轮之间设有中空区域，探测线圈设于中空区域内；磨头主轴外部套设有套筒，套筒与磨头架过盈配合连接。本发明专利技术的优点在于：在工件端面磨削时可对磨削烧伤进行实时检测，检测结果稳定性好，提高检测效率；有利于及时调整加工参数，减少磨削烧伤，提高磨削加工质量。磨削加工质量。磨削加工质量。
【技术实现步骤摘要】
一种工件端面磨削烧伤实时检测装置及其检测方法
[0001]本专利技术涉及工件磨削表面烧伤检测
，具体涉及一种工件端面磨削烧伤实时检测装置及其检测方法。
技术介绍
[0002]磨削加工技术是机械制造领域中的重要组成部分，对于高精度和高质量要求的各类材料的工件，磨削加工显得至关重要。工件端面磨削中，存在着磨削力大、磨削温度高的特点，容易引起工件表面磨削烧伤的现象发生，所以在磨削过程中对于磨削烧伤现象进行实时检测可有效提升磨削质量。
[0003]现有技术中，专利号为CN201010175735.X的中国专利公开了一种工件表面磨削烧伤的检测方法，将工件处理后在观察灯下观察表面，工件表面是均匀的非反射性灰色表面的为未烧伤工件，但这种检测是在加工完成后进行，不能在磨削时实时检测。目前对工件端面磨削烧伤实时检测通常是采用人工放置探头检测，这种方式一方面由于每次人工操作时放置探头的角度、力度不同，导致检测结果不稳定；另外一方面存在检测效率低、工作强度高、不适合批量检测的问题。因此需要设计专用工件端面磨削烧伤实时检测装置，实现磨削过程的实时检测，提高检测效率和检测结果的稳定性。
技术实现思路
[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供一种工件端面磨削烧伤实时检测装置及其检测方法，能够解决现有技术中采用人工放置探头实现工件端面磨削烧伤实时检测的方式导致检测结果不稳定、检测效率低、工作强度高、不适合批量检测的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：用于对工件端面磨削烧伤实时检测，其特征在于：包括探测线圈、调节机构和磨削机构；所述探测线圈具有杯状线圈、线圈上壳体、线圈下壳体，所述线圈下壳体的顶部中心位置连接有台阶轴，所述台阶轴的上部直径小于下部直径，所述线圈上壳体的中部设有中心孔，线圈上壳体通过中心孔套设于台阶轴的下部外周，线圈上壳体与线圈下壳体之间形成环形腔，所述杯状线圈设于环形腔内；所述调节机构具有直线电机，所述直线电机与探测线圈连接，直线电机驱动探测线圈升降以调节杯状线圈与工件磨削端面的距离，直线电机固定于穿线轴的下端；所述磨削机构具有磨头主轴、组合砂轮，所述磨头主轴套设于穿线轴的外部与穿线轴同轴设置，磨头主轴的底部连接组合砂轮，磨头主轴通过转动电机驱动转动，带动组合砂轮转动对工件端面磨削；所述组合砂轮包括数个砂轮，数个砂轮之间设有中空区域，所述探测线圈设于中空区域内；所述磨头主轴外部套设有套筒，套筒与磨头架过盈配合连接。
[0006]进一步地，所述直线电机的伸缩端与线圈下壳体顶部的台阶轴的上部连接；
所述穿线轴顶部一体连接有连接端，所述连接端与穿线轴固定架，所述穿线轴固定架通过周向布置的数根双头螺柱与磨头架连接固定，实现穿线轴的轴向与周向固定。
[0007]进一步地，所述磨头主轴与穿线轴的顶部和底部之间分别设有第一滚动轴承和第二滚动轴承；所述磨头主轴与套筒之间通过第四滚动轴承支承。
[0008]进一步地，所述磨头主轴通过花键套和皮带轮连接，所述转动电机的输出轴通过同步带与皮带轮连接，所述花键套上方通过圆螺母与磨头主轴锁紧，花键套与法兰盘之间通过第三滚动轴承支承，所述法兰盘固定连接于磨头架的顶部。
[0009]进一步地，所述磨头主轴的下端与主轴连接板连接，所述主轴连接板底部通过导管与砂轮连接板连接，主轴连接板与砂轮连接板之间设有周向布置的数组螺栓和弹簧，所述直线电机穿设于导管与砂轮连接板内部；所述砂轮连接板外侧安装有挡板，砂轮连接板下方安装有数个周向布置的砂轮固定块，所述数个砂轮分别通过燕尾槽与数个砂轮固定块连接。
[0010]进一步地，所述砂轮与探测线圈之间设置有陶瓷套，所述陶瓷套的顶部一体连接有向外延伸的边沿，所述边沿通过砂轮连接板和砂轮固定块压紧固定，边沿与砂轮连接板、砂轮固定块的压紧面分别设置有橡胶垫圈，以减轻磨削工作时陶瓷套所受的振动。
[0011]进一步地，所述杯状线圈与工件磨削端面距离的调节范围为0
‑
5mm；所述杯状线圈外直径为100
‑
120mm，内直径为40
‑
60mm，杯状线圈绕线厚度为1mm，高度为20mm。
[0012]进一步地，所述磨头架的两侧通过气缸支架连接有两个气缸，所述气缸下方连接有气缸连接板，所述气缸连接板套设固定于磨头主轴的外周，气缸的活塞杆穿过气缸连接板设置，气缸的活塞杆底部连接有固定螺母，所述固定螺母设于气缸连接板的底部；所述气缸连接板与磨头架外侧的固定架通过导向螺柱连接。
[0013]一种工件端面磨削烧伤实时检测装置的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、启动磨削机构，磨头主轴在转动电机的驱动下转动带动组合砂轮旋转对工件端面进行磨削；S2、调节机构的直线电机调节探测线圈和工件端面的距离至合适位置，将交流电通入探测线圈，工件表面产生涡流；S3、随着对工件磨削过程的不断进行，涡流信号不断地产生，同时可得到探测线圈中电压的输出；S4、当有工件端面磨削烧伤现象发生时，工件表面磁导率发生变化，将影响到涡流的强度和分布，涡流的变化又引起探测线圈电压和阻抗的变化，根据这一变化，可以间接地检测出磨削烧伤的存在。
[0014]本专利技术的优点在于：充分利用组合砂轮处中空的结构特点，设置专用磨削烧伤实时检测装置，探测线圈在检测过程中不做转动，可在工件端面磨削过程中对磨削烧伤进行实时检测，检测结果稳定性好，提高检测效率，降低工作强度，可进行批量检测；工件端面磨削烧伤实时检测时，若工件材料磨削烧伤，回火组织的磁导率会发生明显变化，将影响到涡流的强度和分布，涡流的变化会引起探测线圈电压和阻抗的变化，可间接地检测出磨削烧伤的存在，可实现在端面磨削过程中实时间接检测工件表面是否存在磨削烧伤，有利于及时调整加工参数，减少磨削烧伤，提高磨削加工质量。
附图说明
[0015]图1为本专利技术实施例的剖视图；图2为本专利技术的实施例的结构示意图；图3为本专利技术的实施例的探测线圈分解结构示意图；图4为本专利技术的实施例的局部结构放大示意图。
具体实施方式
[0016]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本专利技术进行进一步详细说明。下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。
[0017]实施例1：如图1和图2所示，本具体实施方式采用如下技术方案：一种工件端面磨削烧伤实时检测装置包括探测线圈、调节机构和磨削机构，烧伤工件34的磁导率会发生明显变化，影响到涡流35的强度和分布，探测线圈电压和阻抗会发生相应变化，用于检测工件34烧伤的存在，调节机构用于调节探测线圈与工件34的距离，磨削机构用于对工件34端面磨削。
[0018]如图3所示，探测线圈具有杯状线圈20、线圈上壳体22、线圈下壳体21，线圈下壳体21的顶部中心位置连接有台阶轴，台阶轴的上部直径小于下部直径，线圈上壳体22的中部设有中心孔，线圈上壳体22通过中心孔套设于台阶轴的下部外周，线圈上壳体22本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种工件端面磨削烧伤实时检测装置，用于对工件端面磨削烧伤实时检测，其特征在于：包括探测线圈、调节机构和磨削机构；所述探测线圈具有杯状线圈、线圈上壳体、线圈下壳体，所述线圈下壳体的顶部中心位置连接有台阶轴，所述台阶轴的上部直径小于下部直径，所述线圈上壳体的中部设有中心孔，线圈上壳体通过中心孔套设于台阶轴的下部外周，线圈上壳体与线圈下壳体之间形成环形腔，所述杯状线圈设于环形腔内；所述调节机构具有直线电机，所述直线电机与探测线圈连接，直线电机驱动探测线圈升降以调节杯状线圈与工件磨削端面的距离，直线电机固定于穿线轴的下端；所述磨削机构具有磨头主轴、组合砂轮，所述磨头主轴套设于穿线轴的外部与穿线轴同轴设置，磨头主轴的底部连接组合砂轮，磨头主轴通过转动电机驱动转动，带动组合砂轮转动对工件端面磨削；所述组合砂轮包括数个砂轮，数个砂轮之间设有中空区域，所述探测线圈设于中空区域内；所述磨头主轴外部套设有套筒，套筒与磨头架过盈配合连接。2.根据权利要求1所述的一种工件端面磨削烧伤实时检测装置，其特征在于：所述直线电机的伸缩端与线圈下壳体顶部的台阶轴的上部连接；所述穿线轴顶部一体连接有连接端，所述连接端与穿线轴固定架，所述穿线轴固定架通过周向布置的数根双头螺柱与磨头架连接固定，实现穿线轴的轴向与周向固定。3.根据权利要求1所述的一种工件端面磨削烧伤实时检测装置，其特征在于：所述磨头主轴与穿线轴的顶部和底部之间分别设有第一滚动轴承和第二滚动轴承；所述磨头主轴与套筒之间通过第四滚动轴承支承。4.根据权利要求1所述的一种工件端面磨削烧伤实时检测装置，其特征在于：所述磨头主轴通过花键套和皮带轮连接，所述转动电机的输出轴通过同步带与皮带轮连接，所述花键套上方通过圆螺母与磨头主轴锁紧，花键套与法兰盘之间通过第三滚动轴承支承，所述法兰盘固定连接于磨头架的顶部。5.根据权利要求1所述的一种工件端面磨削烧伤实时检测装置，其特征在于：所述磨头主轴的下端与主轴连接板连接，所述主轴连接板底部通过导管与砂轮连接板连接，主轴连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：张亚楠，裴林林，王志高，张华，于琪，卢东生，杨飞，
申请(专利权)人：南通思瑞机器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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