技術(shù)特征：
1.一種平面共軛凸輪輪廓檢測(cè)和磨削加工裝置的精確控制方法，其特征在于：采用的平面共軛凸輪輪廓檢測(cè)和磨削加工裝置包括控制系統(tǒng)、機(jī)身(11)、設(shè)置在機(jī)身(11)上的可沿X軸Y軸運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)機(jī)構(gòu)(12)、固定設(shè)置在工作臺(tái)機(jī)構(gòu)(12)上的凸輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(13)和固定設(shè)置在機(jī)身(11)上的檢測(cè)磨削裝置(10)；所述控制系統(tǒng)控制工作臺(tái)機(jī)構(gòu)(12)、凸輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(13)和檢測(cè)磨削裝置(10)的動(dòng)作；檢測(cè)磨削裝置(10)包括磨削機(jī)構(gòu)(14)和在線檢測(cè)裝置(15)；磨削機(jī)構(gòu)(14)包括磨削工作臺(tái)(14-1)和砂輪磨頭(14-4)；磨削工作臺(tái)(14-1)固定設(shè)置在機(jī)身(11)上；在線檢測(cè)裝置(15)包括凸輪外輪廓在線檢測(cè)裝置(15a)和凸輪內(nèi)輪廓在線檢測(cè)裝置(15b)；凸輪外輪廓在線檢測(cè)裝置(15a)包括第一激光測(cè)量頭(15-1)、第一直線電機(jī)(15-3)和第一直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(15-5)；第一直線電機(jī)(15-3)由其定子(15-3-1)固定設(shè)置在磨削機(jī)構(gòu)(14)的磨削工作臺(tái)(14-1)的后側(cè)上；第一激光測(cè)量頭(15-1)通過(guò)第一連接測(cè)量桿(15-7)固定設(shè)置在第一直線電機(jī)(15-3)的動(dòng)子(15-3-2)上，由控制系統(tǒng)通過(guò)第一直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(15-5)控制第一直線電機(jī)(15-3)的動(dòng)子(15-3-2)帶動(dòng)第一激光測(cè)量頭(15-1)進(jìn)行X向移動(dòng)測(cè)量平面共軛凸輪的外輪廓尺寸；凸輪內(nèi)輪廓在線檢測(cè)裝置(15b)包括第二激光測(cè)量頭(15-2)、第二直線電機(jī)(15-4)和第二直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(15-6)；第二直線電機(jī)(15-4)由其定子(15-4-1)固定設(shè)置在磨削機(jī)構(gòu)(15-4)的磨削工作臺(tái)(15-4-1)的前側(cè)上；第二激光測(cè)量頭(15-2)通過(guò)第二連接測(cè)量桿(15-9)固定設(shè)置在第二直線電機(jī)(15-4)的動(dòng)子(15-4-2)上，由控制系統(tǒng)通過(guò)第二直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(15-6)控制第二直線電機(jī)(15-4)的動(dòng)子(15-4-2)帶動(dòng)第二激光測(cè)量頭(15-2)進(jìn)行X向移動(dòng)測(cè)量平面共軛凸輪的內(nèi)輪廓尺寸；第一激光測(cè)量頭(15-1)、第二激光測(cè)量頭(15-2)與磨削機(jī)構(gòu)(14)的砂輪磨頭(14-4)處于同一X-Y平面上，且三者的軸線相互平行，并且平面共軛凸輪的軸線位于X-Y平面上；第一激光測(cè)量頭(15-1)與砂輪磨頭(14-4)的軸線的基準(zhǔn)間距為L(zhǎng)w，第二激光測(cè)量頭(15-6)與砂輪磨頭(14-4)的軸線的基準(zhǔn)間距為L(zhǎng)s，在所述平面共軛凸輪(100)的旋轉(zhuǎn)角度為θi時(shí)，平面共軛凸輪(100)的安裝軸線與砂輪磨頭(14-4)的軸線的間距為lui，平面共軛凸輪(100)端面與磨削工作臺(tái)(14-1)Y軸線的間距為lvi，在線測(cè)量的平面共軛凸輪(100)的外輪廓與第一激光測(cè)量頭(15-1)的間距測(cè)量值為l1i，在線測(cè)量的平面共軛凸輪(100)內(nèi)輪廓與第二激光測(cè)量頭(15-2)的間距測(cè)量值為l2i，0°≤θi≤360°，θi＝360/n，i＝1,2,3......,n；n為平面共軛凸輪(100)旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中同時(shí)檢測(cè)θi、l1i和l2i測(cè)量值的次數(shù)；上述平面共軛凸輪輪廓檢測(cè)和磨削加工裝置的控制方法具有以下步驟：①、由檢測(cè)磨削裝置(10)的在線檢測(cè)裝置(15)對(duì)平面共軛凸輪(100)內(nèi)外輪廓尺寸在線測(cè)量；在線測(cè)量分為平面共軛凸輪(100)磨削前和磨削結(jié)束后以及磨削工作中測(cè)量；在平面共軛凸輪(100)磨削前和磨削結(jié)束后狀態(tài)，使平面共軛凸輪(100)旋轉(zhuǎn)1周以每個(gè)θi角度均分做“間歇旋轉(zhuǎn)”運(yùn)動(dòng)，在每個(gè)間歇旋轉(zhuǎn)周期，第一激光測(cè)量頭(15-1)與第二激光測(cè)量頭(15-2)分別也可同時(shí)在平面共軛凸輪(100)的軸向輪廓線上做快速往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行測(cè)量；在平面共軛凸輪(100)磨削中在線測(cè)量，使平面共軛凸輪(100)旋轉(zhuǎn)1周以每個(gè)θi角度均分做緩慢連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，第一激光測(cè)量頭(15-1)與第二激光測(cè)量頭(15-2)分別在平面共軛凸輪(100)的軸向內(nèi)外輪廓線上做快速往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行測(cè)量；平面共軛凸輪(100)的旋轉(zhuǎn)速度為1轉(zhuǎn)/60分至1轉(zhuǎn)/20分；第一激光測(cè)量頭(15-1)與第二激光測(cè)量頭(15-2)的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的速度為3000毫米/分至10000毫米/分；第一激光測(cè)量頭(15-1)與第二激光測(cè)量頭(15-2)的初始位置在X軸方向各自直線電機(jī)定子x1處，并且使第一激光測(cè)量頭(15-1)與第二激光測(cè)量頭(15-2)處于同一沿前后向設(shè)置的鉛垂面上；通過(guò)工作臺(tái)機(jī)構(gòu)(12)沿X軸Y軸運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(13)使待加工的平面共軛凸輪(100)進(jìn)入測(cè)量位置lui>Ls，lvi＝x1且lvi<x2進(jìn)行測(cè)量；②、根據(jù)測(cè)得的平面共軛凸輪(100)的內(nèi)外輪廓尺寸計(jì)算出平面共軛凸輪(100)的外輪廓極坐標(biāo)徑向尺寸和內(nèi)輪廓極坐標(biāo)徑向尺寸并與要加工的平面共軛凸輪(100)的外內(nèi)輪廓極坐標(biāo)徑向尺寸進(jìn)行比較，得出加工誤差和加工余量；然后將平面共軛凸輪(100)外輪廓極坐標(biāo)徑向尺寸最大值作為平面共軛凸輪(100)磨削的加工零點(diǎn)；測(cè)量時(shí)以平面共軛凸輪(100)任意位置θi為測(cè)量零點(diǎn)，測(cè)量使平面共軛凸輪(100)旋轉(zhuǎn)1周以每個(gè)θi角度均分做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在每個(gè)凸輪旋轉(zhuǎn)過(guò)程，第一激光測(cè)量頭(15-1)與第二激光測(cè)量頭(15-2)分別在平面共軛凸輪(100)的軸向輪廓線上做快速往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行測(cè)量；第一激光測(cè)量頭(15-1)測(cè)得此θi位置的1組l1xj軸向外輪廓線數(shù)據(jù)，第二激光測(cè)量頭(15-2)測(cè)得此θi位置的1組l2xj軸向內(nèi)輪廓線數(shù)據(jù)，其中j為激光測(cè)量頭在軸向輪廓線的采樣次數(shù)，通過(guò)對(duì)每組數(shù)據(jù)“去極值”和“平均值”數(shù)據(jù)濾波最終得出該θi位置的l1i和l2i；通過(guò)上述方法測(cè)得平面共軛凸輪(100)外輪廓和內(nèi)輪廓的每個(gè)θi角度位置的l1i和l2i，以及平面共軛凸輪(100)的安裝軸線與砂輪磨頭(14-4)軸線的間距坐標(biāo)lui，可計(jì)算得出平面共軛凸輪(100)的外輪廓極坐標(biāo)徑向尺寸ρ1(θi)＝lui+Lw-l1i；平面共軛凸輪(100)的內(nèi)輪廓極坐標(biāo)徑向尺寸ρ2(θi)＝lui-Ls+l2i；將所述的ρ1(θi)和ρ2(θi)與要加工的平面共軛凸輪(100)的外內(nèi)輪廓極坐標(biāo)徑向尺寸ρ1＝ρ(θ)和ρ2＝ρ(θ)相比較，得出加工誤差和加工余量；將測(cè)得的平面共軛凸輪(100)外輪廓極坐標(biāo)徑向尺寸最大值ρ1max(θi)點(diǎn)作為平面共軛凸輪磨削的加工零點(diǎn)，此時(shí)重新定義此處的加工零點(diǎn)尺寸θi＝θ0，外輪廓l1i＝l10，內(nèi)輪廓l2i＝l20，控制平面共軛凸輪(100)旋轉(zhuǎn)定位于平面共軛凸輪轉(zhuǎn)角θ0、外輪廓l10和內(nèi)輪廓l20，則平面共軛凸輪(100)位于加工零點(diǎn)；上述控制工作臺(tái)(12-4)移動(dòng)使得平面共軛凸輪端面基準(zhǔn)尺寸lvi＝x0；控制第一直線電機(jī)(15-3)由其動(dòng)子帶動(dòng)第一激光測(cè)量頭(15-1)位于lvi＝x1處，控制第二直線電機(jī)(15-4)由其動(dòng)子帶動(dòng)第二激光測(cè)量頭(15-2)位于lvi＝x1處，同時(shí)控制工作臺(tái)(12-4)移動(dòng)使得平面共軛凸輪(100)的端面位于x0處，完成平面共軛凸輪(100)加工零點(diǎn)自動(dòng)定位；并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)自動(dòng)確定粗磨平面共軛凸輪(100)外輪廓的加工進(jìn)給量；③、根據(jù)步驟②確定的加工進(jìn)給量由檢測(cè)磨削裝置(10)的磨削機(jī)構(gòu)(14)對(duì)平面共軛凸輪(100)的外輪廓進(jìn)行粗磨磨削加工，同時(shí)由在線檢測(cè)裝置(15)的凸輪內(nèi)輪廓在線檢測(cè)裝置(15b)對(duì)平面共軛凸輪(100)的內(nèi)輪廓進(jìn)行測(cè)量；④、完成平面共軛凸輪(100)的外輪廓進(jìn)行粗磨磨削加工后，回到加工零點(diǎn)，由檢測(cè)磨削裝置(10)的磨削機(jī)構(gòu)(14)對(duì)平面共軛凸輪(100)的內(nèi)輪廓進(jìn)行粗磨磨削加工，同時(shí)由在線檢測(cè)裝置(15)的凸輪外輪廓在線檢測(cè)裝置(15a)對(duì)平面共軛凸輪(100)的外輪廓進(jìn)行測(cè)量；根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)計(jì)算出下一步精磨平面共軛凸輪(100)外輪廓的加工進(jìn)給量；⑤、完成平面共軛凸輪(100)的內(nèi)輪廓的粗磨磨削加工后，回到加工零點(diǎn)，根據(jù)步驟④中的精磨平面共軛凸輪(100)外輪廓的加工進(jìn)給量由檢測(cè)磨削裝置(10)的磨削機(jī)構(gòu)(14)對(duì)平面共軛凸輪(100)的外輪廓進(jìn)行精磨磨削加工，同時(shí)由在線檢測(cè)裝置(15)的凸輪內(nèi)輪廓在線檢測(cè)裝置(15b)對(duì)平面共軛凸輪(100)的內(nèi)輪廓進(jìn)行測(cè)量；根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)計(jì)算出下一步精磨平面共軛凸輪(100)內(nèi)輪廓的加工進(jìn)給量；⑥、完成平面共軛凸輪(100)的外輪廓的精磨磨削加工后，回到加工零點(diǎn)，根據(jù)步驟⑤中的精磨平面共軛凸輪(100)內(nèi)輪廓的加工進(jìn)給量由檢測(cè)磨削裝置(10)的磨削機(jī)構(gòu)(14)對(duì)平面共軛凸輪(100)的外輪廓進(jìn)行精磨磨削加工，同時(shí)由在線檢測(cè)裝置(15)的凸輪外輪廓在線檢測(cè)裝置(15a)對(duì)平面共軛凸輪(100)的外輪廓進(jìn)行測(cè)量；⑦、完成平面共軛凸輪(100)的內(nèi)輪廓的精磨磨削加工后，由在線檢測(cè)裝置(15)的凸輪內(nèi)輪廓在線檢測(cè)裝置(15b)對(duì)平面共軛凸輪(100)的內(nèi)輪廓進(jìn)行測(cè)量并計(jì)算出平面共軛凸輪(100)內(nèi)輪廓極坐標(biāo)徑向尺寸；根據(jù)步驟⑥中測(cè)得的平面共軛凸輪(100)的外輪廓數(shù)據(jù)計(jì)算出外輪廓極坐標(biāo)徑向尺寸；將上述平面共軛凸輪(100)外、內(nèi)輪廓極坐標(biāo)徑向尺寸與要加工的平面共軛凸輪(100)外、內(nèi)輪廓極坐標(biāo)徑向尺寸進(jìn)行比較，得出平面共軛凸輪(100)外、內(nèi)輪廓極坐標(biāo)徑向尺寸加工誤差判斷加工平面共軛凸輪(100)是否合格，如果需要修復(fù)補(bǔ)償可以自動(dòng)重復(fù)上述相應(yīng)步驟對(duì)平面共軛凸輪(100)輪廓進(jìn)行進(jìn)一步磨削加工。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面共軛凸輪輪廓檢測(cè)和磨削加工裝置的精確控制方法，其特征在于：所述步驟①中的第一激光測(cè)量頭(15-1)與第二激光測(cè)量頭(15-2)在平面共軛凸輪(100)的軸向輪廓線上測(cè)量一次的時(shí)間為0.12秒至2秒。