主動測量是指在機械加工過程中惠豺，由測量裝置始終測量著工件的尺寸扬虚，并將其尺寸變化量隨時傳遞給控制儀，再由控制儀發(fā)出信號（如粗磨樱哼、精磨哀九、光磨、到尺寸等信號）控制機床的動作搅幅。由于它能使操作人員無需停機就能測量工件阅束，減少了勞動強度，提高了生產(chǎn)效率茄唐，降低了廢品率伴严，同時加工出的工件尺寸一致性較高，特別適應于在大批量流水線作業(yè)中使用辐芍，如汽車零部件贡垃、軸承零件的加工等。
                  

    1．主動測量儀的基本構成
                 

     主動測量儀主要由測量裝置、驅動裝置碗昭、控制儀三部分組成侄突。
                  

    （1）測量裝置
                     
              

    在砂輪磨削工件的過程中，裝置的兩個金剛石測子始終接觸工件表面体笨，將工件直徑的變化量通過測子涎狐、杠桿，使得裝置中的磁芯和電感線圈的位置產(chǎn)生相對位移烧啊，從而將尺寸的變化轉換為電感量的變化赐汤。主動測量裝置俗稱測頭，起著把被測參數(shù)的變化量轉化為測量信號的作用端杂，它是測量儀的主體刨紊。從結構原理上可以分為單點測量裝置和雙點測量裝置，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纬傲；雙點測量裝置可以測量外徑满败、內徑、槽寬叹括、臺階寬等算墨。
                   

   （2）控制儀
                      
     控制儀將裝置輸出的電感信號經(jīng)過相敏整流、放大汁雷，發(fā)出粗磨净嘀、精磨、光磨侠讯、到尺寸等信號給磨床控制系統(tǒng)挖藏，磨床控制系統(tǒng)接收到信號后控制機床的進給機構，從而達到控制工件尺寸的目的厢漩。
                                   

     控制儀是主動測量儀的重要部分膜眠，目前的控制儀已基本剔除了過去分離元件的電路，采用了集成電路溜嗜，有些已用上了微處理機柴底，對重復精度、長時間穩(wěn)定性等性能均有極大提高盔雷。
                  

    （3）油壓驅動裝置
                                    

    測量裝置的進退由油壓驅動裝置來帶動，工件安裝好后托捆，砂輪快速前進篱汤，同時驅動油缸也帶動主動測量裝置進入測量工位。磨削到尺寸后砂輪快速退回媒卑，驅動油缸帶動主動測量裝置退出測量工位铃越，以便于操作者裝卸工件。
                                    

    油壓驅動裝置是主動測量裝置與機床的連接部件，負責將裝置進入或退出測量工位切锈，通過對前后微調機構的調整橘谐，可以使裝置的觸頭對準工件中心。目前的油缸有立式和臥式（根據(jù)機床的中心高來確定）尿旅。由以上三個部分組成的主動測量控制系統(tǒng)與機床控制系統(tǒng)組合就形成了磨加工過程中的主動測量陋疑。以用3個信號控制的磨削過程為例，從砂輪快速進給進入粗磨階段捕阅，P1點是從粗磨進給向精磨進給切換的信號點泉钮，P2點是從精磨進給向無火花磨削進給切換的信號點，P3點為到尺寸退刀信號點秃臣。機床控制系統(tǒng)從控制儀先后接收到這三個信號分別執(zhí)行不同的動作涧衙，完成一個磨削循環(huán)。對于高精度磨削加工奥此，一般可以將加工零件的尺寸分散度控制在2～3μｍ弧哎。近年來，工藝要求尺寸精度提高的同時稚虎，還要提高形狀精度撤嫩，為此機床要求的控制信號點從3個增加到4個，甚至增加到5～6個點祥绞。
                 

     2．主動量儀的測量控制
               

       （1）對工件錐度的控制
                                    

    在汽車零部件的磨削加工中非洲，尤其是如凸輪軸、曲軸等具有多個軸徑的工件蜕径，要求軸徑尺寸一致两踏，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兜喻，測量兩端軸徑梦染，考慮到兩端的加工速度不一樣，通過控制磨削周期達到對尺寸和錐度的控制硫缓。外徑測量裝置通過控制儀分別控制工件兩端的尺寸抄刁，同時將測出的錐度值信號輸出到機床控制系統(tǒng)，用于控制砂輪的動作恭隧，完成對工件錐度的控制祈哆。
                

      （2）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啃极，通過電氣演算計算出直徑差帆速，作為橢圓度的評定數(shù)值；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)粘榕，通過對測得數(shù)據(jù)作出相應處理后互愚，直接讀出工件的圓度值。
                 

     ①常用測量橢圓度的主動量儀
                                   

     雙點式測量裝置：內置兩個差動變壓器式傳感器，可對軸類零件進行主動測量千覆∏颍控制儀首先是控制軸徑尺寸，當工件外徑磨削接近規(guī)定的數(shù)值后姑裂，控制儀開始測量工件的橢圓度馋袜，利用峰值保持電路把測得的外徑最大、最小值經(jīng)過數(shù)據(jù)處理炭分，直接輸出橢圓度的大刑一馈；若橢圓度超差捧毛，將發(fā)出信號观堂，由機床來控制橢圓度的修整。
                

      ②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呀忧，可以在測量工件直徑的同時师痕，利用與圓度儀的半徑法相同的測量原理，用裝置的下觸頭直接測量工件的圓度而账。該量儀的信號反映速度為1ms胰坟，工件轉速在17～999rpm范圍內。旋轉一周泞辐，可以測量到60～3600個數(shù)據(jù)笔横，通過屏幕可直觀地顯示工件的圓度值及波峰數(shù)。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咐吼。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要茴，減輕了計量室檢測的勞動負荷；對于一些影響到工件質量的突發(fā)情況能及時起到監(jiān)控作用搔献，如工件頂尖孔質量不良携侮、毛坯件質量不好、加工到尺寸時仍有殘余的硬皮榛瞪、砂輪進給系統(tǒng)出現(xiàn)故障導致工件變形量大等姚继；能直觀地反映出機床運行的狀況，從而縮短設備調整時間窟诈，提高工作效率几馁。
               

       3．主動量儀的應用                                   

     隨著電子技術的飛速發(fā)展，以微機為標志的新技術的應用掏手，使得主動量儀的性能和功能有了長足的進步契畔，現(xiàn)代的主動量儀克服了過去只對單一尺寸、單一過程進行控制的限制碌掩，對產(chǎn)品檢測的要求越來越嚴、越來越全面，在生產(chǎn)線上的應用也越來越廣泛步氏。對測量儀的功能响禽、精度、穩(wěn)定性等方面也提出了更高的標準荚醒，滿足了人們對產(chǎn)品質量日益提高的要求芋类。
                 

     （1）加工前測量                                   

     內徑測量裝置4通過驅動油缸8進入測量工位，對工件2進行內徑測量界阁。在砂輪進行磨削前侯繁，量儀已對毛坯件的內徑尺寸進行了測量，如果毛坯件的尺寸過大或過小泡躯，控制儀將向機床發(fā)出信號贮竟，停止砂輪進給，以免事故的發(fā)生较剃。
                

      （2）加工中測量                                  

      這是常見的磨加工主動測量控制過程咕别。這個過程主要是對工件尺寸進行控制。砂輪磨削工件時写穴，隨著工件尺寸的增大惰拱，控制儀根據(jù)預先設定的信號點給機床發(fā)出粗磨、精磨星肤、光磨搜栽、到尺寸等信號，砂輪退出溢牡，完成對工件的磨削加工過程贱供。在本例中，一天之內大多數(shù)的工件尺寸分散度為3～5μm钥忌。
                

      （3）加工后測量                                   

     加工后的工件進入機后測量工位虏淤，由氣動測頭對工件的內徑尺寸進行測量，并且定期通過標準校對規(guī)進行零位自動校對虏爸，通過A/E氣電轉換器將信號輸出到控制儀舶惕，控制儀將根據(jù)工件尺寸的大小，分成五組（+NG角雅、+OK饶几、OK、-OK材光、-NG）暮态，同時對尺寸變化的趨勢進行判斷，根據(jù)尺寸變化的傾向給加工中的控制儀6發(fā)出補調信號谍椅，使其零位發(fā)生變化误堡，控制加工過程向好的方向發(fā)展古话。通過這種方式，就可以使機床在長時間無人操作的情況下繼續(xù)穩(wěn)定地進行工作锁施。

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