1.主動測量儀的基本構(gòu)成

主動測量儀主要由測量裝置铝条、驅(qū)動裝置靖苇、控制儀三部分組成。

測量裝置

在砂輪磨削工件的過程中班缰，裝置的兩個金剛石測子始終接觸工件表面贤壁，將工件直徑的變化量通過測子、杠桿埠忘，使得裝置中的磁芯和電感線圈的位置產(chǎn)生相對位移脾拆，從而將尺寸的變化轉(zhuǎn)換為電感量的變化。主動測量裝置俗稱測頭莹妒，起著把被測參數(shù)的變化量轉(zhuǎn)化為測量信號的作用名船，它是測量儀的主體。從結(jié)構(gòu)原理上可以分為單點測量裝置和雙點測量裝置追祈，單點測量裝置可以用于端面定位或者用兩個組合起來測量大的直徑等返乏；雙點測量裝置可以測量外徑、內(nèi)徑俐番、槽寬香诽、臺階寬等。

控制儀

控制儀將裝置輸出的電感信號經(jīng)過相敏整流寸芦、放大渤惦，發(fā)出粗磨、精磨婆仪、光磨舵邦、到尺寸等信號給磨床控制系統(tǒng)，磨床控制系統(tǒng)接收到信號后控制機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)筑落，從而達(dá)到控制工件尺寸的目的村参。

控制儀是主動測量儀的重要部分，目前的控制儀已基本剔除了過去分離元件的電路摸悲，采用了集成電路梳附，有些已用上了微處理機(jī)，對重復(fù)精度述雾、長時間穩(wěn)定性等性能均有極大提高街州。

油壓驅(qū)動裝置

測量裝置的進(jìn)退由油壓驅(qū)動裝置來帶動，工件安裝好后玻孟，砂輪快速前進(jìn)唆缴，同時驅(qū)動油缸也帶動主動測量裝置進(jìn)入測量工位鳍征。磨削到尺寸后砂輪快速退回，驅(qū)動油缸帶動主動測量裝置退出測量工位面徽，以便于操作者裝卸工件艳丛。

油壓驅(qū)動裝置是主動測量裝置與機(jī)床的連接部件，負(fù)責(zé)將裝置進(jìn)入或退出測量工位趟紊，通過對前后微調(diào)機(jī)構(gòu)的調(diào)整氮双，可以使裝置的觸頭對準(zhǔn)工件中心。目前的油缸有立式和臥式(根據(jù)機(jī)床的中心高來確定)霎匈。由以上三個部分組成的主動測量控制系統(tǒng)與機(jī)床控制系統(tǒng)組合就形成了磨加工過程中的主動測量戴差。以用3個信號控制的磨削過程為例，從砂輪快速進(jìn)給進(jìn)入粗磨階段唧躲，P1點是從粗磨進(jìn)給向精磨進(jìn)給切換的信號點造挽，P2點是從精磨進(jìn)給向無火花磨削進(jìn)給切換的信號點，P3點為到尺寸退刀信號點乱孩。機(jī)床控制系統(tǒng)從控制儀先后接收到這三個信號分別執(zhí)行不同的動作憨净，完成一個磨削循環(huán)。對于高精度磨削加工菲组，一般可以將加工零件的尺寸分散度控制在2～3μm啰昧。近年來，工藝要求尺寸精度提高的同時庭匆，還要提高形狀精度肮顾，為此機(jī)床要求的控制信號點從3個增加到4個，甚至增加到5～6個點渗骆。

2.主動量儀的測量控制

對工件錐度的控制

在汽車零部件的磨削加工中针蜀，尤其是如凸輪軸、曲軸等具有多個軸徑的工件硝逐，要求軸徑尺寸一致捷仓，不能產(chǎn)生較大的錐度，對于這樣的工件一般采用兩個外徑測量裝置足蹋，測量兩端軸徑图云，考慮到兩端的加工速度不一樣，通過控制磨削周期達(dá)到對尺寸和錐度的控制邻邮。外徑測量裝置通過控制儀分別控制工件兩端的尺寸竣况，同時將測出的錐度值信號輸出到機(jī)床控制系統(tǒng)，用于控制砂輪的動作筒严，完成對工件錐度的控制丹泉。

對工件橢圓的測量

目前用于測量軸類零件橢圓度的主動量儀有兩類，較常見的一種是利用雙點式測量裝置直接測出工件的直徑鸭蛙，通過電氣演算計算出直徑差嘀掸，作為橢圓度的評定數(shù)值紫岩；另一種是最新推出的利用單點測量法在加工過程中檢測工件的圓度(與圓度儀的半徑法測量原理相同)，通過對測得數(shù)據(jù)作出相應(yīng)處理后睬塌，直接讀出工件的圓度值。

常用測量橢圓度的主動量儀

雙點式測量裝置：內(nèi)置兩個差動變壓器式傳感器歇万，可對軸類零件進(jìn)行主動測量揩晴。控制儀首先是控制軸徑尺寸贪磺，當(dāng)工件外徑磨削接近規(guī)定的數(shù)值后擂奇，控制儀開始測量工件的橢圓度，利用峰值保持電路把測得的外徑最大易颊、最小值經(jīng)過數(shù)據(jù)處理拱削，直接輸出橢圓度的大小除搞；若橢圓度超差扎输，將發(fā)出信號，由機(jī)床來控制橢圓度的修整治东。

新型在線圓度測量用主動量儀

將日本東京精密生產(chǎn)的PULCOM V10系列控制儀與雙點式測量裝置配套使用准击，可以在測量工件直徑的同時，利用與圓度儀的半徑法相同的測量原理缔禾，用裝置的下觸頭直接測量工件的圓度胸立。該量儀的信號反映速度為1ms，工件轉(zhuǎn)速在17～999rpm范圍內(nèi)像样。旋轉(zhuǎn)一周绷觉，可以測量到60～3600個數(shù)據(jù)，通過屏幕可直觀地顯示工件的圓度值及波峰數(shù)莫辨。這種控制儀還能選定在工件即將加工到尺寸之前或到尺寸之后測量圓度值傲茄。它與傳統(tǒng)的圓度儀測量相比有以下優(yōu)點：在加工現(xiàn)場就能反映出工件的圓度值，減輕了計量室檢測的勞動負(fù)荷衔掸；對于一些影響到工件質(zhì)量的突發(fā)情況能及時起到監(jiān)控作用烫幕，如工件頂尖孔質(zhì)量不良、毛坯件質(zhì)量不好敞映、加工到尺寸時仍有殘余的硬皮较曼、砂輪進(jìn)給系統(tǒng)出現(xiàn)故障導(dǎo)致工件變形量大等；能直觀地反映出機(jī)床運行的狀況振愿，從而縮短設(shè)備調(diào)整時間捷犹，提高工作效率。

3.主動量儀的應(yīng)用

隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展冕末，以微機(jī)為標(biāo)志的新技術(shù)的應(yīng)用萍歉，使得主動量儀的性能和功能有了長足的進(jìn)步侣颂，現(xiàn)代的主動量儀克服了過去只對單一尺寸、單一過程進(jìn)行控制的限制枪孩，對產(chǎn)品檢測的要求越來越嚴(yán)憔晒、越來越全面，在生產(chǎn)線上的應(yīng)用也越來越廣泛硝迁。對測量儀的功能高降、精度、穩(wěn)定性等方面也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)锁龙，滿足了人們對產(chǎn)品質(zhì)量日益提高的要求殷淮。

加工前測量

內(nèi)徑測量裝置4通過驅(qū)動油缸8進(jìn)入測量工位，對工件2進(jìn)行內(nèi)徑測量腺拗。在砂輪進(jìn)行磨削前两靖，量儀已對毛坯件的內(nèi)徑尺寸進(jìn)行了測量，如果毛坯件的尺寸過大或過小困碰，控制儀將向機(jī)床發(fā)出信號耍俱，停止砂輪進(jìn)給，以免事故的發(fā)生浦匾。

加工中測量

這是常見的磨加工主動測量控制過程瑰柄。這個過程主要是對工件尺寸進(jìn)行控制。砂輪磨削工件時涝填，隨著工件尺寸的增大蚣碰，控制儀根據(jù)預(yù)先設(shè)定的信號點給機(jī)床發(fā)出粗磨、精磨誓沸、光磨梅桩、到尺寸等信號，砂輪退出拜隧，完成對工件的磨削加工過程宿百。在本例中，一天之內(nèi)大多數(shù)的工件尺寸分散度為3～5μm洪添。

加工后測量

加工后的工件進(jìn)入機(jī)后測量工位垦页，由氣動測頭對工件的內(nèi)徑尺寸進(jìn)行測量，并且定期通過標(biāo)準(zhǔn)校對規(guī)進(jìn)行零位自動校對干奢，通過A/E氣電轉(zhuǎn)換器將信號輸出到控制儀痊焊，控制儀將根據(jù)工件尺寸的大小，分成五組(+NG忿峻、+OK薄啥、OK、-OK逛尚、-NG)垄惧，同時對尺寸變化的趨勢進(jìn)行判斷刁愿，根據(jù)尺寸變化的傾向給加工中的控制儀6發(fā)出補調(diào)信號，使其零位發(fā)生變化搜计，控制加工過程向好的方向發(fā)展宋旭。通過這種方式，就可以使機(jī)床在長時間無人操作的情況下繼續(xù)穩(wěn)定地進(jìn)行工作杉藐。

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