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龙图腾网恭喜郑州磨料磨具磨削研究所有限公司申请的专利一种超硬材料砂轮性能在线监测评价方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114894652B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210427691.8，技术领域涉及：G01N3/56；该发明授权一种超硬材料砂轮性能在线监测评价方法是由张亮波;杜晓旭;张浩文;冯克明;殷珂;赵现超;刘登彪设计研发完成，并于2022-04-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种超硬材料砂轮性能在线监测评价方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种超硬材料砂轮性能在线监测评价方法，包括如下步骤，在超硬材料砂轮制程中的外圆加工工序建立砂轮耐磨度在线监测系统平台，通过工具砂轮外径D的间接测量方法，计算磨耗比，引入修整系数修正，得到批次磨耗比。本发明通过对磨耗比的测量结合进一步的参数修整，从而可以实现对批量生产砂轮的耐磨度和加工寿命进行数据判断和风险预警，可以提醒产品存在的寿命波动隐患，通过风险响应措施有效避免在应用终端出现寿命大幅波动触及要求临界值的现象发生，同时也可以通过监测数据追溯稽核产品制造过程，为制造环节提高产品的品质稳定性提供判断依据。

本发明授权一种超硬材料砂轮性能在线监测评价方法在权利要求书中公布了：1.一种超硬材料砂轮性能在线监测评价方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤A：在超硬材料砂轮制程中的外圆加工工序建立砂轮耐磨度在线监测系统平台，所述在线监测系统平台包括数控外圆磨床、工具砂轮、产品砂轮、主动量仪、数据接口和监测计算机，所述的工具砂轮和产品砂轮分别设置在砂轮架和工作台上，所述的监测计算机控制数控外圆磨床带动工具砂轮和产品砂轮进行磨削，主动量仪用于监测产品砂轮直径大小，并通过数据接口发送到监测计算机；步骤B：计算体积磨耗比g；具体的，将计算公式展开，提取直接测量值，然后，计算得出超硬材料砂轮耐磨度评价的特征值即体积磨耗比g；所述的产品砂轮损耗体积计算公式展开为：v=π（r12-r22）t=π（d12-d22）t4=π（d1+d2）（d1-d2）t4；工具砂轮损耗体积计算公式展开：V=π（R12-R22）T=π（D12-D22）T4=π（D1+D2）（D1-D2）T4其中，v为产品砂轮损耗体积，V为工具砂轮损耗体积，d1为产品砂轮初始直径，r1为产品砂轮初始半径；r2为产品砂轮磨后半径，X1为工具砂轮初始机床坐标值，d2为产品砂轮磨后直径，X2为工具砂轮磨后机床坐标值，t为产品砂轮组厚度，T为工具砂轮厚度，D1为工具砂轮初始直径，R1为工具砂轮初始半径；R2为工具砂轮磨后半径，D2为工具砂轮磨后直径；工具砂轮的直径D通过间接测量的方法获得，d1、d2通过安装在数控外圆磨床上的主动量仪测量并自动传输至监测系统计算机；X1、X2通过机床控制系统提取，通过数据接口传输至监测系统计算机；t、T通过无线数据传输千分尺人工测量后传输至监测系统计算机，最后的计算公式为：g=V工具砂轮V产品砂轮=Vv；步骤C：引入工具砂轮修正系数，修正不同工具砂轮耐磨度差异带来的系统误差:工具砂轮修正系数由标样砂轮磨削确定，标样砂轮为超硬材料砂轮，制作过程固定所有人机料法环测生产要素且在短时间内完成，这样可近似认为标样砂轮不存在耐磨性波动；使用第1片工具砂轮时，首先与标样砂轮磨削，通过上述方法得出两者的体积磨耗比G1，使用第2片工具砂轮时，得出G2，依次类推，得出G3、G4、G5……Gn；工具砂轮修正系数记为M,第1片工具砂轮修正系数计算公式为：M1=G1G1,第2片工具砂轮修正系数公式为：M2=G2G1,第3片工具砂轮修正系数记为：M3=G3G1，依次类推，可以获得所有工具砂轮的修正系数；步骤D：对待监测批次产品砂轮进行数据收集：固化外圆加工工艺参数，磨削加工待监测产品，对待监测批次内的产品砂轮进行分组并编号，然后依次与工具砂轮进行磨削，然后对磨削数据进行收集，每批次收集监测数据k组，计算体积磨耗比g1、g2、……、gk，需要固定的数控外圆加工工艺参数包括：主轴工具砂轮转速、产品砂轮转速、往复距离，往复速度，单程进给量，产品砂轮数量；将计算得出的体积磨耗比g除以监测数据所对应工具砂轮的修正系数M得到第一次修正后的体积磨耗比，记为：g修正1=gM，k组数据分别记为：g1修正1、g2修正1……gk修正1；步骤E：引入工具砂轮外径和产品砂轮外径数据补偿系数N,修正同一工具砂轮不同初始外径D1和产品砂轮不同直径段d1、d2数值差异带来的系统误差；具体的，将工具砂轮磨削的所有监测数据g1修正1、g2修正1……gk修正1，按照D1、d1、d2三个因子进行多元回归分析，得出回归方程，Y=F（x）=a*D1+b*d1+c*d2+e，式中a、b、c为方程系数，e为方程常数；设本次修正后，监测数据等效为工具砂轮外径为D1’,产品砂轮外径为d1’、d2’时的磨耗比，其中D1’,d1’,d2’均为固定值；修正补偿系数N计算公式为:N=F（D1’,d1’,d2’）-F（D1,d1,d2）=a*（D1’-D1）+b*（d1’-d1）+c*（d2’-d2），将步骤D计算得出的体积磨耗比g修正1加上修正补偿系数N，记为：g修正2，则：g修正2=g修正1+N,k组数据分别记为：g1修正2、g2修正2……gk修2；步骤F：计算批次平均体积磨耗比`g修正2，作为当前批次的耐磨度特征值；批次n体积磨耗比平均值记为：`g修正2（Pn）,则批次1体积磨耗比平均值计算公式为：`g修正2（P1）=（g1修正2+g2修正2……gk修正2）k，依次类推，分别计算`g修正2（P2）、`g修正2（P3）……`g修正2（Pn）；步骤G：根据步骤F得到的批次的耐磨度特征值，输出批次平均体积磨耗比SPC控制图，根据9大异常数据判定标准，进行产品砂轮耐磨度数据稳态判定；步骤H：长期实施后，将稳态控制下的SPC控制图的前Q个批次的批次平均体积磨耗比`g修正2（Pn），再进行平均值计算，作为本型号产品砂轮的耐磨度指标，记为S,则：S=（`g修正2（P1）+`g修正2（P2）+……+`g修正2（PQ））Q；步骤I：根据S值，计算产品砂轮批次耐磨度波动±10%，±20%，±30%的监测指标上下控制限，据此计算此后每一个生产批次的耐磨度波动幅度，将两者进行比较，即可判定待监测批次产品砂轮的耐磨度是否满足要求。

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