一种适用于整体叶盘叶片的砂带磨削中心的制作方法_4

文档序号:8930987阅读:来源:国知局
伺服电机驱动第一砂 带轮放卷时转动第k圈的转速,为第一砂带轮在第i_l次更新后的半径,A 1 ^^为 第i_l次更新后在第一砂带轮上未绕满一圈的那段砂带长度,K3&为长为AL-A1 6#的 砂带在第i次往复研磨过程中第j次研磨时放带结束后在第一砂带轮上释放的整数圈数, △ 1' 为第i次往复研磨过程中第j次研磨时第一砂带轮一次放带完成后砂带在第一 砂带轮上未绕满一圈的那段砂带长度,0 是以转速n 转动时,第一砂带轮电机主 轴转过的角度,03^k是相对于上一次第一砂带轮收卷动作结束后的相对角度;
[0158] 在研磨加工动作中,当i = 1时R6,Q= R6,即第一砂带轮上砂带初始半径; 八16,h= A 1 w,即为第一砂带轮上初始未绕满一圈的那段砂带长度;当0〈j彡M时,n^k 相等,Kuj相等,A 1' 3ij相等,93,i,j,k相等;
[0159] 根据上述式子计算出第一伺服电机的转速和转过的角度,PCU控制器将第一伺服 电机的转角信号转换成位置信号;
[0160] (4)第一伺服电机驱动第一砂带轮收带时的转速:
[0161] 当1彡k彡ku+l时
[0162] n4.i.j,k-n3J.j.{K3if-k+2)
[0163] 第一伺服电机驱动第一砂带轮收带时的转角:
[0164] 当1彡k彡K3iJ时
[0166]当=
[0168] 式中,n4^k为在第i个往复研磨过程中第j次研磨时伺服电机驱动第一砂带轮 收带时转动第k圈的转速,04^k是以转速n4^k转动时,第一砂带轮电机主轴转过的角 度,0 4,uk是相对于上一次第一砂带轮放带动作结束后的相对角度,以逆时针转动为正方 向;当0〈j彡M时,n^k相等,0 4,uk相等;
[0169] 根据上述式子计算出第一伺服电机的转速和转过的圈数,P⑶控制器将第一伺服 电机的转角信号转换成位置信号;
[0170] (5)砂带更新动作:在研磨过程中,P⑶控制器对研磨加工次数进行计数,当研磨 加工次数达到单段砂带往复研磨次数M时,进行砂带更新动作;PCU控制器计算出砂带更 新时伺服电机的转速及位置,生成本次砂带更新动作的伺服电机控制信号,并将控制信号 输出,控制伺服电机动作,PCU控制器同时接收伺服电机的位置反馈信号,并对伺服电机的 位置进行判断;当PCU控制器接收到伺服电机的位置与设定的位置相同时,砂带更新完成, PCU控制器进行更新次数的计数,并与设计更新次数N进行比较,如果已更新砂带的次数小 于设计更新次数,则对第一砂带轮和第二砂带轮的半径进行更新,进入研磨加工动作流程; 如果已更新砂带的次数等于设计更新次数,则进行最后一次往复研磨过程,往复研磨过程 结束后结束加工,并发出更换砂带卷信号;
[0171] 砂带更新时伺服电机转动的转速、伺服电机主轴转过的角度和更新后缠绕在砂带 轮上的半径由以下公式进行计算:
[0172] 1)更新时第二伺服电机驱动第二砂带轮收带:
[0173]当1彡k彡Kuj+1时
[°174] n5;i,k= n 1;i;1;k
[0175] 05以=0mk
[0176] Al5i=A1' 叫
[0177] R5;i-R5,i-i+Ki,i,i5
[0178] 在上述式中,nuk为在第i次更新过程中第二伺服电机驱动第二砂带轮收带时转 动第k圈的转速,05,i,k是以转速n^k转动时,第二伺服电机主轴转过的角度,0是相 对于上一次第二砂带轮放带动作结束后的相对角度,以逆时针转动为正方向;A l5,i是第i 次更新后第二砂带轮上未绕满一圈的那段砂带长度,R5,i是第i次更新后,砂带在第二砂带 轮上缠绕的半径;
[0179] 根据上述式子计算出第二伺服电机的转速和转动的角度,P⑶控制器将第二伺服 电机的转角信号转换成位置信号;
[0180] 2)更新时第一伺服电机驱动第一砂带轮放带:
[0181]当1彡k彡 Kuj+l 时
[0182] %i,k=n3,i,i,k
[0183] 06,〇= 0mk
[0184] Al6;i=A1 3,i;1
[0185] R6;i-R6,i-i_K3; i;! 8
[0186] 在上述公式中,k为在第i次更新过程中第一伺服电机驱动第一砂带轮放带时 转动第1^圈的转速;0 (^1;是以转速11611;转动时,第一伺服电机主轴转过的角度,0 (^1;是 相对于上一次第一砂带轮收带动作结束后的相对角度,以逆时针转动为正方向;△ l6,i是第 i次更新后第一砂带轮上未绕满一圈的那段砂带长度,Rw是第i次更新后,砂带在第一砂 带轮上缠绕的半径;
[0187] 根据上述式子计算出第一伺服电机的转速和转动的角度,PCU控制器将第一伺服 电机的转角信号转换成位置信号。
[0188] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不以本发明为限制,凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种适用于整体叶盘叶片的砂带磨削中心,其特征在于:包括床身(1)、工件角度调 整机构和砂带磨削装置,其中工件角度调整机构中的第一数控分度盘(2)通过第一安装板 (3)安装在所述床身(1)前侧,且第一数控分度盘(2)的轴心线与Y轴平行;所述砂带磨削 装置的数目为1-2个,并设在所述床身(1)顶面,且靠近所述第一数控分度盘(2); 所述砂带磨削装置包括进给系统、磨头方位调整机构和磨头机构,其中进给系统由X轴直线进给机构、Y轴直线进给机构和Z轴直线进给机构构成;所述磨头方位调整机构包括 移动板(4)、旋转支架(8)和磨头旋转电机(16),其中移动板(4)与所述Y轴直线进给机构 中的Y轴丝杆螺母(5)固定,并可在该Y轴丝杆螺母的带动下沿Y轴直线移动; 所述移动板(4)上安装有第二数控分度盘(6),该第二数控分度盘与驱动电机(7)相 连,且第二数控分度盘的分度盘可在驱动电机带动下绕Y轴旋转;所述旋转支架(8)固定在 第二数控分度盘(6)的分度盘上,该旋转支架上固设有摆动电机(9)和减速器(10),其中摆 动电机(9)的输出轴与所述减速器(10)输入轴同轴连接,该减速器具有两根同轴、方向相 反的输出轴,每根输出轴上套装有一个小齿轮(11);每个所述小齿轮(11)与对应的一个扇 形齿(12)常啮合,该扇形齿通过对应的连接件(13)固套在一根转轴(14)上;两根所述转 轴(14)同轴,并与所述X轴平行,其外端通过轴承支撑在所述旋转支架(8)对应侧边上的 安装孔中,两根转轴的内端与外壳(15)外壁固定,当所述摆动电机(9)工作时可带动外壳 (15)绕转轴(14)摆动;所述磨头旋转电机(16)固设在外壳(15)上,该磨头旋转电机的输 出轴上固套有主动带轮(17); 所述磨头机构包括转筒(18)、砂轮支架(21)和砂带(24),其中转筒(18)的轴心线与 所述转轴(14)垂直,该转筒通过轴承装在所述外壳(15)的安装孔中,且外壳上、下端面均 装有用于对转筒(18)定位的盖板(19);所述转筒(18)上同轴固定有一个从动带轮(20), 该从动带轮通过传动带与所述主动带轮(17)相连,从而可使转筒(18)在主动带轮的带动 下转动; 所述砂轮支架(21)中部固定在转筒(18)内,其余部分露到转筒外面,在砂轮支架下部 固设有一根接触杆(22),该接触杆的轴心线与转筒共线,并在接触杆下端垂直安装有一个 转动的接触轮(23);所述砂带(24)绕在接触轮(23)外面,该砂带的两端绕过对应的张紧 轮(25)后,分别绕在对应的第一砂带轮(26)和第二砂带轮(27)上;所述第一、二砂带轮 (26、27)的轮毂半径相同,并可分别在对应的第一伺服电机(28)和第二伺服电机(29)带动 下转动,且当其中一个砂带轮做为收带轮时,另一个砂带轮做为放带轮。2. 根据权利要求1所述适用于整体叶盘叶片的砂带磨削中心,其特征在于:所述X轴 直线进给机构包括X轴进给电机(30)和立柱(32),其中X轴进给电机(30)的输出轴通过 联轴器与X轴丝杆(31) -端同轴连接,该X轴丝杆的另一端通过轴承支撑在轴承座上,且 轴承座和X轴进给电机(30)均固定在所述床身(1)顶面上;所述立柱(32)底面与床身(1) 的顶面滑动配合,该立柱底面同时与所述X轴丝杆(31)上的X轴丝杆螺母(33)固定; 所述Z轴直线进给机构包括Z轴进给电机(34)和Z轴进给座(37),其中Z轴进给电机 (34)固设在所述立柱(32)顶面,该Z轴进给电机输出轴的下端与Z轴丝杆(35)上端同轴 连接,而Z轴丝杆上的Z轴丝杆螺母(36)与所述Z轴进给座(37)固定,且Z轴进给座与所 述立柱(32)滑动配合; 所述Y轴直线进给机构包括Y轴进给电机(38)和导柱(40),其中Y轴进给电机(38) 固设在所述Z轴进给座(37)上,该Y轴进给电机的输出轴与Y轴丝杆(39)的一端同轴连 接,在Y轴丝杆上套装有所述Y轴丝杆螺母(5);所述导柱(40)与Y轴丝杆(39)平行,该 导柱的一端通过直线轴承(41)支撑在所述Z轴进给座(37)上,且导柱(40)的另一端与所 述移动板(4)固定。3. 根据权利要求1所述适用于整体叶盘叶片的砂带磨削中心,其特征在于:所述砂带 磨削装置的数目为两个,所述第一数控分度盘(2)位于这两个砂带磨削装置之间。4. 根据权利要求1-3任一所述适用于整体叶盘叶片的砂带磨削中心,其特征在于:所 述第一、二砂带轮(26、27)分别固套在一根对应的支撑轴上,该支撑轴分别与对应的所述 第一、二伺服电机(28、2
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