激光修整超硬磨料砂輪的測控系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、超硬磨料砂輪的優(yōu)良的磨削性能，使其得到了廣泛的應(yīng)用，但是超硬磨料砂輪的高硬度，在磨鈍后修整比較困難，修整的技術(shù)瓶頸限制了超硬磨料砂輪優(yōu)異性能的發(fā)揮。砂輪的激光修整作為一種非接觸、高效、綠色的修整方法，是超硬磨料砂輪修整中很有前景的修整方法。本文從砂輪激光整形設(shè)備的測控系統(tǒng)方向研究，重點解決砂輪整形過程中砂輪表面輪廓的高速高精度實時檢測和砂輪整形設(shè)備控制系統(tǒng)的實時響應(yīng)性兩個關(guān)鍵問題，以達到對砂輪表面凸出磨粒的選擇性去除的目的。
　　

2、 首先，本文根據(jù)課題項目的要求，研究激光砂輪整形的方案，分析砂輪實時整形的關(guān)鍵技術(shù)難點及針對此關(guān)鍵難點提出解決方法，系統(tǒng)以高速高精度激光位移傳感器作為砂輪表面輪廓測量檢測器件，以高性能DSP TMS320F28335為處理和控制核心，解決激光砂輪整形系統(tǒng)中砂輪輪廓的高速精確測量及砂輪實時修整的難題。
　　 其次，文章闡述了對砂輪激光修整設(shè)備的測控系統(tǒng)硬件和軟件兩個方面的設(shè)計，硬件方面對基于DSP的主控模塊、信號調(diào)理電路、串口通

3、信電路、主軸轉(zhuǎn)速監(jiān)測電路設(shè)計進行了詳細論述;軟件方面，對系統(tǒng)的主程序進行了設(shè)計，而后對系統(tǒng)軟件采用模塊結(jié)構(gòu)化設(shè)計，給出相應(yīng)模塊的設(shè)計思路和流程圖。并對控制系統(tǒng)的抗干擾措施進行了設(shè)計，以保證系統(tǒng)穩(wěn)定安全的運行，通過軟硬件協(xié)調(diào)工作，實現(xiàn)對砂輪選擇性的高精度修整。
　　 最后，選用電鍍砂輪作為試驗用待修整材料，選取激光最優(yōu)加工參數(shù)(平均功率、頻率、離焦量)、合適的砂輪轉(zhuǎn)速，對本文設(shè)計的測控系統(tǒng)進行了一系列的砂輪修整實驗，并對激光修整后