1.一种砂轮磨损及G比率的测量装置，包括工作台，工作台上设置有砂轮，其特征在于：

砂轮前安装有声发射信号在线监测系统，采集砂轮磨削工件时产生的瞬间应力波，工作台上安装有光纤探头微调机构，光纤探头微调机构带动光纤探头进行轴向和径向运动，光纤探头测量砂轮表面磨粒一维轮廓；砂轮旁设有磨削力测量装置和磨削温度测量装置，分别测量砂轮的磨削力和产生的温度，将检测的信息传输给相应的信息采集仪，信息采集仪、声发射信号在线监测系统和光纤探头均连接有控制器，控制器根据采集的信息，确定砂轮的磨损和G比率；

所述光纤探头微调机构，包括支架、轴向进给装置和径向进给装置，其中，所述支架包括支架底座，支架底座固定在工作台上，支架底座上设置有加强筋，支架支撑轴向进给装置的进给底座和径向进给装置的工作盘；

所述轴向进给装置包括一对轴向进给光杆，两轴向进给光杆的两端分别固定在进给底座上；两轴向进给光杆之间还装有轴向丝杠，轴向丝杠两端与深沟球轴承连接，深沟球轴承安装在进给底座两侧，手动摇动轴向进给手柄带动轴向丝杠完成轴向进给运动；

所述径向进给装置包括一对径向进给光杆，两径向进给光杆通过端面法兰固定在工作盘上，工作盘由轴向进给光杆和径向丝杠支撑，径向丝杠由轴承座固定安装在工作盘上，摇动径向进给手柄，径向丝杠带动丝杠导轨座运动，完成径向进给运动；

砂轮旁设有磨削力测量装置和磨削温度测量装置，分别测量砂轮的磨削力和产生的温度，将检测的信息传输给相应的信息采集仪，信息采集仪、声发射信号在线监测系统和光纤探头均连接有控制器，控制器根据采集的信息，确定砂轮的磨损和G比率；

所述光纤探头固定在探头机座上，探头机座固定在机架杆上，机架杆固定于支架上，光源发出的光经方向耦合器垂直照射在砂轮表面，光纤探头接收被测砂轮表面的反射光，将测量信号传输给光纤工作箱进行放大、过滤后传输给控制器。

2.如权利要求1所述的一种砂轮磨损及G比率的测量装置，其特征在于，所述声发射信号在线监测系统，包括前置放大器、低通滤波器、数据采集仪、声发射传感器及保护装置，其中，声发射传感器设置于保护装置内，声发射传感器检测砂轮磨削工件时产生的声发射信号，声发射信号送至前置放大器进行放大，前置放大器和低通滤波器由信号线连接，低通滤波器与数据采集仪连接，数据采集仪和控制器相连接，控制器将声发射信号与预设定的阈值作比较，若超过阈值则显示报警。

3.如权利要求2所述的一种砂轮磨损及G比率的测量装置，其特征在于，所述声发射传感器与保护装置之间设有减少两者碰撞的垫片，声发射传感器末端设有橡胶垫片。

4.如权利要求1所述的一种砂轮磨损及G比率的测量装置，其特征在于，所述磨削力测量装置包括底座，底座上固定有磨削测力仪，磨削测力仪中部设有工件夹具，工件置于工件夹具内，工件夹具内在X方向至少设置有一个定位螺栓，在Y方向设置有定位块和至少一个定位螺栓，在Z方向设置有至少一个压紧组件进行定位；磨削测力仪的测量信号经放大器放大后传给力信息采集仪，最后传到控制器，以显示磨削力的大小。

5.如权利要求4所述的一种砂轮磨损及G比率的测量装置，其特征在于，所述压紧组件有三个，且结构相同，其中两个压紧组件设置在工件的一侧，另一个压紧组件则位于工件的另一侧；每个压紧组件均包括一个压板，螺栓穿过压板与一个平板连接，平板安装在工件夹具上，螺栓与压板间设有垫片。

6.如权利要求1所述的一种砂轮磨损及G比率的测量装置，其特征在于，所述磨削温度测量装置为半人工热电偶，其工作端加在分开的工件之间，测量信号经温度信息采集仪传到数据分析仪，并由控制器显示热电偶测量的工件温度。

7.基于权利要求1-6中任一所述的砂轮磨损及G比率测量装置的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：

(4)砂轮磨削工件时产生的瞬间应力波，也就是声发射信号，经磨削测力仪由探针被声发射传感器检测到，然后传送到前置放大器放大，通过低通滤波器过滤掉磨削过程产生的信号，只保留与砂轮磨损有关的信号，由数据采集仪经过导线将信息传输给控制器，与预设值的阈值进行比对，如果超出阈值则报警；

(5)若发出报警信号，光纤探头微调机构带动光纤探头来测量砂轮表面磨粒一维轮廓，调节轴向进给装置以测量砂轮厚度方向，测得若干条砂轮磨粒一维轮廓曲线，求平均值，将测得的信号放大、滤波处理后，计算出砂轮磨损量；

(6)磨削力测量装置对工件进行夹紧后，由其测量磨削力的大小，磨削温度测量装置测量磨削温度，间接反映出砂轮的磨损程度。

8.如权利要求7所述的工作方法，其特征在于：所述步骤(2)中，具体计算方法为：取砂轮一周作为测量磨粒一维轮廓曲线的一个测量周期，以砂轮圆周方向作为x轴，砂轮径向作为y轴，砂轮工作前测得的磨粒一维轮廓曲线为：l1＝f(s1)，砂轮工作后测得的磨粒一维轮廓曲线为：l2＝f(s2)，根据一元函数积分学，在积分区间(a,b)上对两条曲线求解积分面积，求得砂轮磨粒一维径向磨损面积为：利用光纤探头微调机构中的轴向给进装置调节，在砂轮宽度方向左右移动，测量n次砂轮表面磨粒一维轮廓曲线，然后使用上述方法求解测量的曲线积分面积Si，i＝1,2,…,n，最后求取砂轮磨粒一维径向磨损面积的平均值为：再根据砂轮的厚度d，计算出砂轮的磨损体积为：

砂轮的G比率计算公式如下；

其中，VW为单位时间内砂轮磨削去除工件材料的体积，Vs为单位时间内砂轮磨损的体积。