一种平面研磨机三段式上盘升降速度控制方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电子设备应用领域，具体涉及一种平面研磨机三段式上盘升降速度控制方法。
【背景技术】
[0002]平面研磨机为精密研磨抛光设备，被磨、抛材料放于研磨盘上，研磨盘逆时钟转动，修正轮带动工件自转，加压气缸对工件施压，工件与研磨盘作相对运转磨擦，来达到研磨抛光目的。
[0003]研磨盘修整机构采用油压悬浮导轨前后往复运动，金刚石修面刀给研磨盘的研磨面进行精密修整，得到理想的平面效果。
[0004]系列研磨机工件加压采用气缸加压的方式，压力可调；
研磨机采用PLC程控系统，触摸屏操作面板，研磨盘转速与定时可直接在触摸屏上输入。文本显示器为人机对话界面的控制方式。人机对话界面可以就设备维护、运行、故障等信息与人对话；操作界面直观方便、程序控制、操作简单。全方位安全考虑，非正常状态的误操作无效。实时监控，故障、错误报警，维护方便研磨，是利用涂敷或压嵌在研具上的磨料颗粒，通过研具与工件在一定压力下的相对运动对加工表面进行的精整加工(如切削加工)。研磨可用于加工各种金属和非金属材料，加工的表面形状有平面，内、外圆柱面和圆锥面，凸、凹球面，螺纹，齿面及其他型面。加工精度可达IT5?01，表面粗糙度可达Ra0.63?
0.01微米，属于精密加工。
[0005]平面研磨机为精密研磨抛光设备，被磨、抛材料放于平整的研磨盘上，研磨盘逆时钟转动，修正轮带动工件自转，重力加压或其它方式对工件施压，工件与研磨盘作相对运转磨擦，来达到研磨抛光目的。产生磨削作用的磨料颗粒有两种来源，一种来自于不断外加(常称为游离磨料)；另一种方法是将磨料颗粒固定在研磨盘中(常称为固着磨料)。
[0006]申请号为200610128257.0，申请日为2006年11月21日公开了一种钢球研磨机的主压力传递机构。涉及一种钢球研磨机，本发明的目的是提供一种钢球研磨机的主压力传递机构，这种主压力传递机构的工艺性好，制造费用低，研磨的钢球精度高。本发明的技术方案是，钢球研磨机的主压力传递机构，包括法兰盘、弹簧和压块，在法兰盘的盲孔中固定一导向柱，弹簧的上端置于导向柱和法兰盘盲孔之间的环形腔内，其下端置于导向套孔内，导向套和弹簧的下端面置于压板上的环形平面上。法兰盘盲孔端面和导向柱体内设有螺纹孔与螺钉的外螺纹相配。本发明用于钢球研磨机。
[0007]申请号为201020255177.3，申请日为2010年07月12日公开了一种能提高产品质量的双层平面研磨机压力平衡机构，它包括立轴，立轴上设有由下磨盘传动系统(3)带动的主下磨盘(4)、副下磨盘(7)和由上磨盘传动系统(11)带动的主上磨盘(6)、副上磨盘
[8]，其特征是所述的立轴为与底座(I)连接的台阶轴(2)，副下磨盘(7)安装在台阶轴(2)的轴肩(10)上，本实用新型结构简单，两对研磨盘的工作压力相同，工件加工条件相同，产品质量得到了保证。
[0008]上述专利在一定程度了对研磨机的工作压力做了改进，但是，对于研磨机领域来说，当上研磨盘下降到工件上表面以及在工件上表面提起的过程，控制不好会造成损坏工件的后果，使得工件损坏率高，成品率降低，同时，在研磨过程中，压力的控制对工件的研磨速度、研磨效率影响也很大，压力控制不好会造成工件研磨过程中损坏，同时压力的控制也离不开拉力的制约，因此对拉力的控制也是至关重要的。
【发明内容】
[0009]本发明所要解决的技术问题是:提供一种平面研磨机三段式上盘升降速度控制方法，解决了现有技术中上盘升降过程与压力控制配合不好造成工件损坏率高、成品率低的问题。
[0010]本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案:
一种平面研磨机三段式上盘升降速度控制方法，所述平面研磨机包括控制器、采样模块、气缸，所述采样模块包括压力传感器、拉力传感器、到位传感器，所述气缸包括上气缸和下气缸，所述控制器分别与压力传感器、拉力传感器、到位传感器、气缸连接，所述压力传感器设置于研磨机主体的中心位置，拉力传感器设置于上气缸的顶部，到位传感器设置于下气缸的底部，所述下气缸与研磨机的上研磨盘连接，所述压力传感器用于检测上研磨盘对工件的压力，所述三段式上盘升降速度控制方法包括上升和下降过程，预先设定高度上限值、高度下限值、第一至第三拉力值，其中，上盘上升过程的具体步骤如下:
步骤1、判断压力传感器检测到的当前压力是否为0，如果为0，执行步骤2，否则，继续执行步骤I ;
步骤2、判断拉力传感器当前的拉力是否为0，如果为0，执行步骤3，否则，等待拉力为O，重复执行步骤2 ；
步骤3、控制下气缸的气压升高，保持上气缸的气压不变，增加对上盘的拉力至预先设定的第一拉力值，上盘以第一速度上升；
步骤4、判断上盘是否上升至预先设定的高度下限值，如果到达，执行步骤5，否则，返回执行步骤3 ;
步骤5、控制上气缸的气压减小，保持下气缸的气压不变，将上盘的拉力增加至预先设定的第二拉力值，上盘以第二速度上升；
步骤6、上盘上升至预先设定的高度上限值时，分别控制上、下气缸的气压减小，控制上盘的拉力增加，控制上盘以第三速度上升；
步骤7、到位开关检测到上盘的到位信号后，控制上盘停止，上、下气缸的气压为0，上盘的拉力增加至第三拉力值；
步骤8、保持上盘静止悬挂于气缸的下部；
上盘下降过程的具体控制步骤如下:
步骤a、控制上、下气缸的气压增加，上盘以第三速度下降；
步骤b、上盘下降至预先设定的高度上限时，控制上气缸的气压增加，下气缸的气压不变，上盘的拉力减小至预先设定的第二拉力值，上盘以第二速度下降；
步骤c、上盘下降至预先设定的高度下限时，控制上气缸的气压不变、下气缸的气压增加，上盘的拉力减小至预先设定的第一拉力值，上盘以第三速度下降； 步骤d、上盘下降至工件的上表面，压力传感器检测上盘对工件的压力信号，根据该压力信号，控制上、下气缸的气压减小，上盘的拉力减小，直至上盘对工件的压力达到预先设定的压力初始值，下气缸的气压减小至O，上盘的拉力减小至O。
[0011]所述第三拉力值>第二拉力值 >第一拉力值，所述第一速度等于第三速度，且小于第二速度。
[0012]还包括报警装置和显示装置，所述报警装置包括蜂鸣器、LED灯，所述显示装置为液晶屏或LED显示屏。
[0013]所述控制器的中央处理器为51内核的单片机。
[0014]所述控制器的中央处理器为MSC1210单片机。
[0015]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
1、采用3段上盘升降控制方式，使得下降开始时用较大的速度，逐渐减小，接近工件的时候用非常缓慢的速度，减少对工件的不平衡压力，提高成品率，上升过程是下降的逆过程，该方法有效避免了工件损坏的风险。
[0016]2、采用MCS1210芯片，这种芯片具