在現(xiàn)代磨削加工中，內(nèi)圓磨床在線防碰撞系統(tǒng)應(yīng)用越來越廣泛。自動化系統(tǒng)可以按照設(shè)定自動完成進(jìn)刀和加工過程，這樣可以減少外界干預(yù)，減少人因誤差，提高精加工產(chǎn)品的質(zhì)量。但是由于缺少在線監(jiān)測系統(tǒng)，砂輪進(jìn)給時有可能與工件發(fā)生碰撞，這樣不僅產(chǎn)生了不合格品，還會損傷砂輪或機(jī)器，進(jìn)而造成生產(chǎn)的中斷。特別是在微型軸承高速磨削加工中，由于軸承孔徑比較小，砂輪與軸承的相對定位要求更加高；而且在砂輪高速旋轉(zhuǎn)中，一旦發(fā)生碰撞，對系統(tǒng)的損壞將會非常嚴(yán)重。因此，需要一種面向無心內(nèi)圓磨床的在線防碰撞監(jiān)控裝置，在砂輪和工件發(fā)生意外接觸時，及時監(jiān)測到這種接觸信號，并判斷是否為碰撞，若是碰撞則及時控制砂輪回跳，阻止惡性碰撞的發(fā)生，同時該監(jiān)控裝置必須要有很低的誤判率，以減少不必要的損失。

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這種內(nèi)圓磨床在線防碰撞系統(tǒng)用到一種聲發(fā)射檢測技術(shù)。他是一種靈敏度高、頻響范圍廣、信息量大的動態(tài)無損檢測技術(shù)，并具有實時、在線和整體檢測的特點。利用材料斷裂或碰磨時發(fā)生的AE信號的特征參數(shù)及其變化可以判斷斷裂或碰磨的產(chǎn)生及強(qiáng)度。基于這一原理的AE檢測技術(shù)在石化、電力、航空、冶金、交通、機(jī)械等領(lǐng)域都有廣泛的技術(shù)研究和應(yīng)用。但是由于AE源的多樣性和噪聲干擾的復(fù)雜性，AE的特征識別和提取是一個比較難解決的問題。

利用這種聲發(fā)射檢測技術(shù)，我們有了現(xiàn)在的吸盤內(nèi)圓磨床的在線防碰撞監(jiān)控裝置，它能夠通過對AE信號和加工狀態(tài)的監(jiān)測和分析判斷出是否會發(fā)生碰撞，防止惡性碰撞的發(fā)生；而且，該監(jiān)控裝置能夠應(yīng)用于微型軸承套圈的高速磨削中，并具有較高的實時性和準(zhǔn)確性。

1、聲發(fā)射(AE)傳感器；2、前置放大器；3、濾波器；4、A/D轉(zhuǎn)換器；5、DSP ;6、PLC ;7、顯示報警系統(tǒng)；8、PC上位機(jī)；9、伺服驅(qū)動系統(tǒng)；10、伺服電機(jī)；11、滾珠絲桿；12、砂輪主軸電機(jī)；13、砂輪；14、工件；15、左滾輪；16、工件支承；17、工件臺。

在吸盤內(nèi)圓磨床的在線防碰撞監(jiān)控裝置包括如下幾個部分:在無心內(nèi)圓磨床的工件支承上安裝一個聲發(fā)射(AE)傳感器，其輸出信號線與前置放大器連接；前置放大器與濾波器連接；濾波器與A/D轉(zhuǎn)換器⑷連接；A/D轉(zhuǎn)換器與DSP 連接；DSP與PLC 連接；DSP與PC上位機(jī)連接；PLC分別與顯示報警系統(tǒng)、PC上位機(jī)⑶和伺服驅(qū)動系統(tǒng)連接；其中顯示報警系統(tǒng)包括觸摸顯示屏、報警燈和蜂鳴器。

內(nèi)圓磨床在線防碰撞系統(tǒng)優(yōu)點：

1)實時監(jiān)測，響應(yīng)迅速

2)判斷準(zhǔn)確，誤判率低

    3）針對性強(qiáng)，成本較低

       4)波形存檔，對照分析