超硬材料網

　　申請號：201510122468.2
       申請人：華南理工大學
       發明人：謝晉 魯艷軍 鄧振杰 游佳暉 司賢海 程劍

       摘要： 本發明公開了一種短脈沖電熔排屑冷卻的智能磨削裝置，包括金剛石砂輪、脈沖電源、測力儀傳感器、設置于工件的小孔內的熱電偶、電壓傳感器、電流傳感器、溫度采集卡、電荷放大器、測力儀、數字示波器、放電參數反饋調節系統，脈沖電源正極接砂輪，負極接工件，電壓傳感器和電流傳感器分別將采集的放電電壓、電流波形經數字示波器輸送并存儲在顯示終端，再通過放電參數反饋調節系統智能調節脈沖電源的輸出電壓和電流值，所述熱電偶通過溫度采集卡連接顯示終端。本發明無需額外冷卻媒介，直接在空氣中進行排屑和排熱，在干磨削中通過施加短脈沖電壓降低磨削溫度、減小磨削功率和提高磨削質量，環保無污染。        主權利要求：1.一種短脈沖電熔排屑冷卻的智能磨削裝置，其特征在于，包括固定在數控磨床的砂輪軸上金剛石砂輪(1)、脈沖電源(10)、固定在數控磨床的水平工作臺(5)上的測力儀傳感器(4)、設置于工件(2)的小孔內用于測量加工溫度的熱電偶(3)、電壓傳感器(12)、電流傳感器(11)、溫度采集卡(6)、電荷放大器(7)、測力儀(8)、數字示波器(13)、放電參數反饋調節系統(14)，所述金剛石砂輪(1)為金屬結合劑金剛石砂輪，所述脈沖電源(10)正極接砂輪(1)，負極接工件(2)，形成放電回路，所述電壓傳感器(12)和電流傳感器(11)分別將采集的放電回路的放電電壓、電流波形經數字示波器(13)儲存于顯示終端(9)，所述熱電偶(3)通過溫度采集卡(6)連接顯示終端(9)，所述測力儀傳感器(4)通過電路依次連接電荷放大器(7)、測力儀(8)和顯示終端(9)，所述放電參數反饋調節系統(14)用于根據顯示終端(9)將所采集的電壓、電流波形特征轉化成的峰值電流、脈沖持續時間等脈沖放電參數來自適應地調節脈沖電源(10)的輸出電壓及電流值，從而實現智能的放電磨削加工。

       2.根據權利要求1所述的短脈沖電熔排屑冷卻的智能磨削裝置，其特征在于：所述脈沖電源(10)的開路電壓為20V-25V，占空比為40%-50%，頻率為4000 Hz -5000Hz，脈沖火花放電的放電間隙為0~150微米，脈寬為10~100微秒，電流為0~10安。

       3. 根據權利要求1所述的短脈沖電熔排屑冷卻的智能磨削裝置，其特征在于：所述金剛石砂輪(1)的轉速為20~50米/秒，進給深度為1~10微米，進給速度為100~500毫米/分。

       4.根據權利要求1所述的短脈沖電熔排屑冷卻的智能磨削裝置，其特征在于：所述的工件(2)的材料為模具鋼、硬質合金、鈦合金、鋁基碳化硅陶瓷。

       5.根據權利要求1所述的短脈沖電熔排屑冷卻的智能磨削裝置，其特征在于：所述金剛石砂輪(1)的金屬結合劑為青銅結合劑。