[发明专利]基于放射信号的有序微槽多层磨料砂轮磨损状态监测方法

说明书

本发明公开了一种基于放射信号的有序微槽多层磨料砂轮磨损状态监测方法，该砂轮外圆周面上排布有大量磨块，多数磨块中的结合剂为没有放射性的电镀²⁸Ni层，部分磨块中的结合剂为具有放射性的电镀⁶³Ni层；监测方法为：通过信号检测器实时监测该砂轮上的放射性信号，根据磨块在砂轮径向的厚度与放射性信号的强度之间的关联，当检测到的信号强度快速减弱时，表明电镀⁶³Ni层正在被急剧磨损即磨料层磨损严重，则砂轮需要修整；当检测到的信号达到某一阈值时，表明修整的磨粒层出刃高度符合要求，可以进行磨削；根据放射性信号的强度，判断砂轮需要进行修整或者可以用于磨削。本发明可实时监测砂轮磨损状态、及时修整砂轮，提高了磨削效率和质量。

技术领域

本发明涉及一种有序微槽多层磨料砂轮磨损状态的监测方法，尤其涉及一种基于放射信号的有序微槽多层磨料砂轮磨损状态监测方法。

技术背景

磨削加工是实现关键零部件精密加工的一种重要方法，作为先进制造技术中的重要领域，磨削加工技术已在国防军工、航空航天、芯片制造、工程装备、汽车产业等众多行业企业得到广泛应用。但在实际磨削加工过程中，砂轮在磨削工件的同时其自身也会被逐步磨损，特别是多层磨料砂轮，磨料层被磨损而引起磨粒出刃高度降低后，不仅无法对工件进行有效加工，而且会加速磨削热的生成，从而降低磨削效率和磨削质量。如果在磨削过程中对砂轮的磨损状态进行监测，并实时反馈给磨床数控系统，及时对砂轮进行修整，能够有效提高磨削效率、保证磨削质量。

公开号为CN106078508A的专利“一种砂轮磨损在线监测方法”，利用差压测量技术和误差分离技术监测砂轮工作表面与冷却液喷嘴端面之间的压力变化，进而在线测量砂轮的磨损量。该方法可以对砂轮磨损状态进行在线监测，但是容易受外界环境干扰，特别是冷却液压力的突变容易引起误判。

发明内容

为解决上述砂轮磨损状态监测方法存在的问题，本发明提出一种基于放射信号的有序微槽多层磨料砂轮磨损状态监测方法，克服了砂轮磨损状态检测容易受到外界环境干扰的弊端。有序微槽多层磨料砂轮的结构为：在砂轮轮毂外圆周面上排布有大量的磨块，相邻磨块之间布置有微槽，微槽阵列在砂轮外圆周工作面上且呈等间距有序排布；磨块是采用电镀工艺将磨料层固结在轮毂外圆周，即包含了磨料层和电镀层，且磨料层为多层，电镀层为结合剂；磨料层是由大量超硬磨料组成；大部分磨块中的电镀层为没有放射性的电镀²⁸Ni层，3~5个磨块中的电镀层为具有放射性的电镀⁶³Ni层，且均布在砂轮外圆周面上。