遲玉倫，李郝林（上海理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，上海200093）

磨削過(guò)程監(jiān)控及工藝優(yōu)化技術(shù)

遲玉倫，李郝林
（上海理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，上海200093）

為提高磨削零件表面質(zhì)量，針對(duì)磨削過(guò)程的多因素影響，利用現(xiàn)代各種傳感器信號(hào)來(lái)監(jiān)控磨削加工過(guò)程的狀態(tài)信息，分析研究各磨削階段加工質(zhì)量與不同監(jiān)控信號(hào)的特征關(guān)系，并根據(jù)監(jiān)控信號(hào)特征對(duì)整個(gè)磨削過(guò)程進(jìn)行了工藝優(yōu)化.通過(guò)對(duì)軸承套圈磨削的大量試驗(yàn)研究，驗(yàn)證了該技術(shù)具有很強(qiáng)的實(shí)用性和通用性.

磨削監(jiān)控；傳感器；工藝優(yōu)化

隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)磨削表面質(zhì)量要求不斷提高.通過(guò)對(duì)現(xiàn)有機(jī)床設(shè)備進(jìn)行工藝優(yōu)化來(lái)滿足其磨削質(zhì)量和磨削效率，是企業(yè)最為經(jīng)濟(jì)、節(jié)約成本的途徑［1-2］.實(shí)際磨削加工過(guò)程往往受砂輪屬性、工件材料、磨削參數(shù)、機(jī)床振動(dòng)及修整過(guò)程等多種因素影響而較為復(fù)雜，其工藝優(yōu)化一直是企業(yè)面對(duì)的難題［3］.傳統(tǒng)方法往往依靠操作工人經(jīng)驗(yàn)看磨削火花、聽(tīng)磨削聲音的方式來(lái)調(diào)整磨削工藝，但該方法缺乏對(duì)磨削過(guò)程的動(dòng)態(tài)了解，難以保證精密磨削質(zhì)量及磨削穩(wěn)定性.因此，如何有效優(yōu)化磨削工藝，對(duì)提高磨削質(zhì)量、磨削效率及企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義.

目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)磨削加工過(guò)程監(jiān)控及工藝優(yōu)化進(jìn)行了大量的研究工作.S h i等［4］開(kāi)發(fā)了小波變換監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)提取車(chē)削過(guò)程中振動(dòng)信號(hào)特征來(lái)監(jiān)測(cè)車(chē)削工件表面質(zhì)量，利用試驗(yàn)驗(yàn)證了該方法的有效性.L i a o［5］，K w a k等［6］利用不同數(shù)學(xué)方法對(duì)磨削聲發(fā)射信號(hào)（A E）進(jìn)行特征提取來(lái)監(jiān)測(cè)磨削顫振及砂輪狀況，取得了很好的效果.鄭乾等［7］，鞏亞?wèn)|等［8］研究了磨削過(guò)程中主軸電機(jī)功率信號(hào)與工件表面粗糙和形狀誤差之間的關(guān)系，為磨削加工在線質(zhì)量監(jiān)測(cè)提供了理論依據(jù).上述大多研究是在單一或特定條件、目標(biāo)下進(jìn)行，難以在復(fù)雜實(shí)際磨削加工中得到廣泛應(yīng)用.本文針對(duì)磨削過(guò)程的多種因素影響，利用現(xiàn)代各種傳感器信號(hào)來(lái)監(jiān)控磨削加工過(guò)程的狀態(tài)信息，并對(duì)磨削接觸、砂輪鈍化、磨削燒傷、工件質(zhì)量及修整等各種加工狀態(tài)進(jìn)行分析研究，根據(jù)所監(jiān)控的各種信號(hào)特征來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)磨削工藝過(guò)程優(yōu)化，從而有效提高整個(gè)磨削加工質(zhì)量和磨削效率.

本文以軸承套圈內(nèi)滾道磨削為例，介紹了利用聲發(fā)射信號(hào)、振動(dòng)加速度信號(hào)、功率信號(hào)和位移信號(hào)對(duì)軸承套圈磨削過(guò)程進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，通過(guò)大量試驗(yàn)建立了各信號(hào)與機(jī)床振動(dòng)、砂輪狀態(tài)、修整過(guò)程的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并分析計(jì)算了軸承套圈磨削工件周期內(nèi)各階段的信號(hào)特征信息，最后對(duì)軸承套圈整個(gè)磨削工藝進(jìn)行了優(yōu)化.

圖1　磨削加工工藝Fig.1 Grinding process

1　傳感器信號(hào)特征

（1）磨削的瞬時(shí)功率是砂輪磨削過(guò)程中電機(jī)的瞬時(shí)負(fù)載，它可實(shí)時(shí)間接測(cè)量砂輪與工件之間的磨削力大小.在磨削各進(jìn)給階段，由于磨削切入速度不同，磨削力大小不同，砂輪電機(jī)功率的大小也不同，且砂輪嚴(yán)重磨鈍時(shí)，砂輪主軸電機(jī)功率（磨削力）也會(huì)隨之增大.通過(guò)測(cè)量砂輪主軸電動(dòng)機(jī)功率，可以區(qū)分1個(gè)循環(huán)過(guò)程中的不同進(jìn)給階段，了解砂輪的磨損狀態(tài).瞬時(shí)功率用式（1）表示：式中：P為瞬時(shí)功率；u—為電壓矢量；ip為瞬時(shí)電流；ua、ub、uc和ia、ib、ic分別為三相電路各項(xiàng)電壓、電流的瞬時(shí)值.

（2）聲發(fā)射（A E）信號(hào)是磨削材料、砂輪磨粒及結(jié)合劑等由局部應(yīng)力集中源的能量迅速釋放而產(chǎn)生的瞬時(shí)彈性波，也稱為應(yīng)力波發(fā)射.A E信號(hào)的有效頻率范圍為10k H z～10MH z，遠(yuǎn)高于周?chē)h(huán)境噪聲和機(jī)械振動(dòng)的頻率，不受機(jī)床其他因素干擾. A E均方根值（RMS）是最有效反映砂輪與工件切削狀態(tài)的參數(shù)，具有很高的靈敏度，可有效應(yīng)用于砂輪修整及磨削加工質(zhì)量監(jiān)控［9］.A E信號(hào)的RMS值可設(shè)定每隔0.25m s提取，如式（2）所示：

式中：xi為0.25m s內(nèi)提取的數(shù)據(jù)，xm i n為A E信號(hào)最小值，xm a x為A E信號(hào)最大值，N為滿足條件的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù).

（3）加速度信號(hào)可感知機(jī)械運(yùn)動(dòng)振動(dòng)的參量（振幅、頻率等）；將加速度信號(hào)經(jīng)過(guò)平滑處理后多用于機(jī)床部分結(jié)構(gòu)的故障診斷及監(jiān)測(cè)磨削加工中顫振和工件表面質(zhì)量.振動(dòng)傳感器可方便安裝于工件夾具處，用于監(jiān)測(cè)磨削工件振動(dòng)和磨削工件表面質(zhì)量［10］.加速度信號(hào)平滑處理如式（3）所示：

（4）機(jī)床磨削進(jìn)給過(guò)程中位移行程受到機(jī)械振動(dòng)、磨削力的影響，與程序設(shè)置理論值有偏差.本文使用高精度位移傳感器用于在線監(jiān)測(cè)磨削加工過(guò)程中工件進(jìn)給各階段穩(wěn)定狀態(tài)，可準(zhǔn)確區(qū)分粗磨、半精磨和精磨各階段所對(duì)應(yīng)的A E信號(hào)、功率信號(hào)和加速度信號(hào)，為各傳感器信號(hào)特征量分析計(jì)算提供可靠依據(jù).

（5）由于磨削加工過(guò)程受到各種環(huán)境因素干擾，本文應(yīng)用F I R非遞歸數(shù)字濾波器對(duì)上述各種監(jiān)控信號(hào)進(jìn)行濾波處理.考慮該濾波器的沖擊響應(yīng)，根據(jù)線性差分方程，得到式（4）：

式中：h（n）為沖擊輸入δ（n）的輸出；bk為實(shí)常數(shù).h （n）共有N項(xiàng)（N為有限值），因此，非遞歸濾波器又稱為有限沖擊響應(yīng)濾波器，簡(jiǎn)稱F I R型濾波器.通過(guò)該濾波器的低頻濾波設(shè)置，可對(duì)原有高頻信號(hào)進(jìn)行處理，獲得真實(shí)有效信號(hào).

2　磨削試驗(yàn)研究

2.1試驗(yàn)設(shè)置

如圖2所示，本試驗(yàn)通過(guò)在線測(cè)試軸承外圈磨削加工過(guò)程的功率信號(hào)、加速度信號(hào)、A E信號(hào)和位移信號(hào)，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后，進(jìn)行數(shù)字濾波處理，最后利用分析軟件計(jì)算出各信號(hào)特征.本試驗(yàn)所用機(jī)床為V OL F 3M Z 1410數(shù)控內(nèi)圓磨床；使用砂輪型號(hào)為N OR I T A K E C X/W 7-100J；磨削工件型號(hào)為軸承91106套圈，材料為G C r 15，外圈內(nèi)徑為68.746mm，總磨削余量為0.415mm.砂輪主軸功率為20k W，轉(zhuǎn)速為12000r/m i n；工件轉(zhuǎn)速為500r/m i n；裝夾方式采用無(wú)心電磁卡盤(pán)，磨削方式為切入式磨削.砂輪修整通過(guò)液壓驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn).

圖2　試驗(yàn)結(jié)構(gòu)圖Fig.2 Experimental measurement structure

聲發(fā)射信號(hào)是由砂輪與工件彈性接觸、砂輪黏結(jié)劑破裂、砂輪磨粒崩碎、砂輪磨粒與工件摩擦、摩擦磨損以及工件表面裂紋等發(fā)射出彈性波產(chǎn)生，可用于監(jiān)測(cè)砂輪與工件表面接觸狀態(tài)；振動(dòng)信號(hào)則用于監(jiān)測(cè)磨削加工過(guò)程中的振動(dòng)信息.如圖3所示，聲發(fā)射傳感器和振動(dòng)傳感器分別安裝在靠近工件夾具處，可有效在線監(jiān)測(cè)砂輪磨削工件的加工狀態(tài).

圖3　振動(dòng)傳感器和A E傳感器的安裝圖Fig.3 Vibration and AE sensors installation

利用功率傳感器和電流傳感器在線監(jiān)控軸承外圈磨削加工過(guò)程的功率信號(hào)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換及濾波處理后，利用分析軟件計(jì)算出各信號(hào)特征.如圖4所示，功率傳感器安裝在機(jī)床電器柜中在線測(cè)量磨削加工過(guò)程中的砂輪主軸電機(jī)功率變化，所用傳感器響應(yīng)時(shí)間為0.015s，量程為50kW；磨削進(jìn)給位移變化需用位移傳感器在線測(cè)試，本文選用抗干擾比較強(qiáng)的電渦流位移傳感器，其型號(hào)為M I C R OE P S I L ON e d d y N C D T 3010，量程為1mm，分辨率為0.05μ m，將該傳感器的測(cè)頭安放于機(jī)床進(jìn)給部件處來(lái)測(cè)量機(jī)床磨削進(jìn)給位移.

圖4　傳感器安裝圖Fig.4 Sensors installation

2.2磨削加工監(jiān)控

軸承套圈通過(guò)電磁吸盤(pán)和工件夾具定位后，砂輪快速進(jìn)入套圈內(nèi)進(jìn)行內(nèi)圓切入式磨削，砂輪每磨削3個(gè)套圈工件后修整1次.每個(gè)軸承套圈磨削加工時(shí)間為23s，分為快進(jìn)、黑皮磨、粗磨、半精磨、精磨和光磨等階段，如圖5所示，建立了功率信號(hào)、位移信號(hào)、A E信號(hào)及電流信號(hào)在各進(jìn)給階段的關(guān)系曲線.本文基于上述各磨削信號(hào)特征與機(jī)床進(jìn)給的關(guān)系，研究改善各進(jìn)給階段磨削工藝，提高磨削質(zhì)量和磨削效率.

圖5　試驗(yàn)?zāi)ハ餍盘?hào)Fig.5 Experimental grinding signal

3　試驗(yàn)結(jié)果分析

為有效改善軸承外圈磨削加工工藝，下面分別對(duì)A E信號(hào)、功率信號(hào)及振動(dòng)信號(hào)在黑皮磨、粗磨、半精磨、精磨、光磨及修整等進(jìn)給階段的特征信息進(jìn)行研究，并建立磨削砂輪轉(zhuǎn)速、工件轉(zhuǎn)速與磨削表面質(zhì)量的關(guān)系，選取最佳磨削砂輪轉(zhuǎn)速和工件轉(zhuǎn)速.最后，對(duì)整個(gè)軸承套圈磨削過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，以提高磨削質(zhì)量和磨削效率.

3.1快進(jìn)與黑皮磨階段

磨削加工前，軸承套圈需經(jīng)多次工序（車(chē)、銑等）處理，磨削余量難以保證一致性，磨削工件余量差異過(guò)大會(huì)對(duì)加工效率及表面質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響.如圖6所示，通過(guò)分析快進(jìn)與黑皮磨階段的A E信號(hào)與位移信號(hào)的特征關(guān)系，可有效監(jiān)測(cè)工件磨削余量.

如圖6a所示，如果軸承毛坯余量過(guò)大，在快進(jìn)階段砂輪與工件會(huì)發(fā)生撞擊，形成較大的脈沖A，該沖撞會(huì)破壞砂輪表面，導(dǎo)致磨削加工劃傷現(xiàn)象；如圖6b所示，如果軸承毛坯余量過(guò)小，砂輪在黑皮磨階段ΔK時(shí)間內(nèi)沒(méi)有磨削到工件，降低了磨削效率.因此，通過(guò)保證磨削工件余量和磨削工件毛坯尺寸的一致性，可為提高磨削質(zhì)量和磨削效率打下基礎(chǔ).

圖6　黑皮磨階段A E信號(hào)與位移信號(hào)關(guān)系曲線Fig.6 Relationship between AE and distance signal at blank grinding stage

3.2粗磨階段

大多磨削零件都需經(jīng)過(guò)熱處理后再進(jìn)行磨削加工，而熱處理工藝會(huì)導(dǎo)致磨削工件表面產(chǎn)生殘留應(yīng)力變形，應(yīng)力變形過(guò)大時(shí)，就會(huì)對(duì)加工穩(wěn)定性及磨削表面質(zhì)量產(chǎn)生不利影響.本文利用磨削功率信號(hào)監(jiān)測(cè)磨削工件熱處理變形大小，如圖7所示.如果工件熱處理殘留應(yīng)力變形量較大，會(huì)導(dǎo)致磨削力變化較大，即在粗磨階段對(duì)應(yīng)的功率信號(hào)幅值變化ΔG較大，反之則較小.研究表明：可調(diào)節(jié)粗磨進(jìn)給速度來(lái)控制動(dòng)率信號(hào)幅值變化ΔG的大小，以保證磨削加工穩(wěn)定性.

由于粗磨階段去除量最多，磨削熱量最大，軸承磨削在此階段容易發(fā)生燒傷現(xiàn)象.如果軸承粗磨階段切入磨削進(jìn)給速度過(guò)快或冷卻液冷卻不充分，磨削功率（磨削力）會(huì)在瞬間陡然增大，導(dǎo)致磨削零件發(fā)生燒傷現(xiàn)象，如圖7中C區(qū)域功率信號(hào)所示.因此，本文通過(guò)監(jiān)控粗磨階段所消耗功率ΔW 來(lái)調(diào)整冷卻液壓力流量及磨削參數(shù)，可有效避免軸承磨削燒傷現(xiàn)象.

圖7　粗磨功率信號(hào)與位移信號(hào)關(guān)系曲線Fig.7 Relationship between power signal and distance signal at coarse grinding stage

3.3半精磨階段

磨削加工中砂輪不斷磨損，單位磨削量所需功率也不斷增大，當(dāng)砂輪磨損到一定程度時(shí)需及時(shí)修整，保證砂輪鋒利程度及磨削質(zhì)量.本文針對(duì)半精磨階段磨削余量較為恒定的特點(diǎn)，通過(guò)監(jiān)測(cè)該階段功率信號(hào)特征作為砂輪鈍化的評(píng)價(jià)指標(biāo).

圖8　半精磨功率信號(hào)曲線Fig.8 Power signal at semi-finishing stage

如圖8所示，當(dāng)砂輪連續(xù)磨削3個(gè)軸承套圈時(shí)，半精磨階段的功率信號(hào)值h3＞h2＞h1，由于砂輪逐漸鈍化導(dǎo)致該階段磨削功率（磨削力）不斷增大.因此，本文通過(guò)監(jiān)測(cè)該磨削階段功率信號(hào)變化特征，建立磨削砂輪鈍化和修整的閾值以保證砂輪實(shí)時(shí)修整，可有效保證磨削表面質(zhì)量和提高磨削效率.

3.4精磨和光磨階段

軸承外圈的磨削質(zhì)量主要取決于精磨和光磨階段，對(duì)該階段磨削信號(hào)進(jìn)行分析，對(duì)保證工件磨削質(zhì)量至關(guān)重要.

由文獻(xiàn)［5］可知，聲發(fā)射信號(hào)能夠避開(kāi)磨削過(guò)程中低頻噪聲區(qū)域，在高頻范圍內(nèi)靈敏度高，包含來(lái)自砂輪與工件磨削接觸的豐富信息，與磨削工件表面質(zhì)量存在一定關(guān)系.因此，本文利用聲發(fā)射信號(hào)對(duì)光磨階段表面質(zhì)量進(jìn)行在線測(cè)試評(píng)價(jià)，如圖9所示，通過(guò)調(diào)整光磨階段工藝參數(shù)，將dk等參數(shù)控制在一定范圍內(nèi)，保證了磨削工件表面質(zhì)量.

圖9　光磨階段A E信號(hào)與位移信號(hào)曲線Fig.9 Relationship between AE and distance signal at spark-out stage

顫振是一種因振動(dòng)位移延時(shí)反饋所導(dǎo)致的失穩(wěn)現(xiàn)象，磨削加工過(guò)程中不穩(wěn)定磨削導(dǎo)致的顫振，是影響工件表面精度和表面質(zhì)量的重要因素之一.本文將振動(dòng)傳感器安裝在工件支撐處，用于監(jiān)控磨削顫振.

如圖10a所示，當(dāng)磨削比較穩(wěn)定時(shí)，工件支撐上的振動(dòng)信號(hào)較為平穩(wěn)，工件表面沒(méi)有振紋；如圖10b所示，當(dāng)磨削過(guò)程發(fā)生不穩(wěn)定顫振時(shí)，加速度信號(hào)幅值de變大且有周期性的振動(dòng)頻率，工件表面會(huì)產(chǎn)生顫振振紋.因此，通過(guò)磨削過(guò)程監(jiān)控來(lái)調(diào)整工藝參數(shù)，可將加速度信號(hào)振動(dòng)幅值de控制在某一閾值內(nèi)，從而避免磨削顫振發(fā)生，有效改善磨削工件表面質(zhì)量.

3.5砂輪修整階段

砂輪修整是利用專(zhuān)用修整工具將砂輪修整成形或修去磨鈍的表層，以恢復(fù)工作面的磨削性能和正確的幾何形狀過(guò)程.砂輪修整通常包括修整外形和修整形貌兩部分，高質(zhì)量砂輪修整過(guò)程對(duì)提高磨削加工質(zhì)量非常重要，也是避免磨削燒傷及磨削顫振的基礎(chǔ).本文通過(guò)對(duì)修整過(guò)程的聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行在線測(cè)試分析，建立砂輪修整過(guò)程的聲發(fā)射監(jiān)測(cè)方法.

圖10　光磨的加速度信號(hào)與位移信號(hào)曲線（圖中g(shù)=9.8m/s2）Fig.10Relationship between vibration and distance signal at spark-out stage

圖11　砂輪修整過(guò)程A E信號(hào)曲線Fig.11 AE signal in grinding wheel dressing

如圖11a所示，對(duì)聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行分析，以擬合角度φ來(lái)評(píng)價(jià)修整過(guò)程中的砂輪形狀.修整過(guò)程中A E信號(hào)擬合角度φ越小，表明砂輪表面越平整；反之則砂輪形狀越差.如圖11b所示，通過(guò)計(jì)算調(diào)整，可將信號(hào)ΔH控制在一定范圍內(nèi)，以保證修整砂輪形貌質(zhì)量.

3.6工件轉(zhuǎn)速和砂輪轉(zhuǎn)速優(yōu)化

砂輪主軸轉(zhuǎn)速對(duì)磨削力、磨削顫振及磨削表面質(zhì)量有直接影響.本文將振動(dòng)傳感器安裝在靠近主軸軸承位置來(lái)監(jiān)測(cè)主軸在不同轉(zhuǎn)速下的振動(dòng)量.由于主軸系統(tǒng)（包含軸承）的復(fù)雜性，在不同轉(zhuǎn)速下的主軸振動(dòng)量不同.如圖12所示，根據(jù)振動(dòng)信號(hào)監(jiān)控，可選取振動(dòng)幅值較小的主軸轉(zhuǎn)速來(lái)保證磨削穩(wěn)定性.由圖12可見(jiàn)，主軸轉(zhuǎn)速在12000r/m i n時(shí)振動(dòng)最小.

本文利用單因素試驗(yàn)法來(lái)分析工件轉(zhuǎn)速和砂輪轉(zhuǎn)速與磨削表面質(zhì)量的關(guān)系.如圖13a所示，砂輪主軸轉(zhuǎn)速為12000r/m i n不變，不同工件轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)于不同的工件磨削表面粗糙度和圓度值；如圖13b所示，工件轉(zhuǎn)速為500r/m i n不變，不同砂輪主軸轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)于不同工件磨削表面粗糙度和圓度值.通過(guò)該試驗(yàn)，最終取工件轉(zhuǎn)速為500r/m i n和砂輪主軸轉(zhuǎn)速為12000r/m i n，結(jié)果驗(yàn)證了上述振動(dòng)信號(hào)監(jiān)測(cè)主軸的有效性.

圖12　主軸轉(zhuǎn)速與振動(dòng)信號(hào)關(guān)系（圖中g(shù)=9.8m/s2）Fig.12 Relationship between spindle speed and vibration signal

3.7磨削過(guò)程優(yōu)化結(jié)果

根據(jù)上述對(duì)軸承套圈磨削各階段的信號(hào)特征分析，通過(guò)反復(fù)調(diào)整，并經(jīng)過(guò)磨削質(zhì)量各項(xiàng)指標(biāo)（粗糙度、圓度、輪廓度、劃痕、燒傷、振紋等）檢測(cè)驗(yàn)證，可獲得最佳工藝參數(shù).

表1為優(yōu)化前后的磨削工藝參數(shù)表.由表1可見(jiàn)，在保證磨削質(zhì)量的前提下，磨削時(shí)間由原來(lái)的24.3s提高到18.06s，為軸承生產(chǎn)企業(yè)大大節(jié)約了生產(chǎn)成本.圖14為優(yōu)化前后磨削A E信號(hào)和功率信號(hào)的對(duì)比圖.

圖13　主軸轉(zhuǎn)速、工件轉(zhuǎn)速與粗糙度和圓度的關(guān)系Fig.13 Relationship between spindle speed，workpiece speed and roughness，roundness

表1　磨削工藝參數(shù)表Tab.1 Grinding process parameters

圖14　優(yōu)化前后A E信號(hào)和功率信號(hào)曲線Fig.14 AE and power signal before and after optimization 538

4　結(jié)語(yǔ)

本文利用現(xiàn)代傳感技術(shù)對(duì)整個(gè)磨削加工過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，分析研究各傳感器信號(hào)在磨削加工過(guò)程中的狀態(tài)信息，并基于監(jiān)控信號(hào)特征對(duì)整個(gè)加工過(guò)程進(jìn)行工藝優(yōu)化，取得了很好的效果，驗(yàn)證了磨削加工過(guò)程中各傳感器特征信息在實(shí)際生產(chǎn)加工中的實(shí)用性和通用性，也為后續(xù)理論研究提供了可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù).

本文后續(xù)將研究建立各監(jiān)測(cè)信號(hào)在不同磨削階段的特征參數(shù)與磨削工件質(zhì)量的數(shù)學(xué)關(guān)系模型，為智能化磨削提供理論基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)依據(jù).

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Grinding process monitoring and process optimization

CHI Yu-lun，LI Hao-lin
（Mechanical Engineering College，University of Shanghai for Science and Technology，Shanghai 200093，China）

To promote the surface quality of grinded parts，the sensors are applied for grinding process monitoring on multiple factors and conditions.With analysis on the feature relationship between machining qualities and monitoring signals during different grinding phases，the entire grinding process is optimized via monitoring signal features.By testing on bearing ring grinding，the high practicality and generality of the proposed technology are verified.

grinding monitoring；sensor；process optimization

TH 123+.1

A

1672-5581（2015）06-0532-08

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（51005158）

遲玉倫（1982-），男，博士生.E-mail：chiyulun@163.com