[發明專利]基于特征的數控加工監測觸發檢測的方法

有效

• 申請號: 201310173715.2
• 申請日: 2013-05-10
• 公開（公告）號: CN103345198A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 李迎光;劉長青;高鑫
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G05B19/401
• 分類號: G05B19/401
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 瞿網蘭

1.一種基于特征的數控加工監測觸發檢測的方法，其特征在于它包含以下步驟：

首先，在數控機床主軸上安裝振動傳感器，在數控機床裝夾平臺上安裝切削力傳感器，在待加工面的背面安裝位移傳感器，在加工過程中基于特征進行加工狀態監測；?

其次，將以上傳感器通過USB數據傳輸線與數控系統的計算機平臺相連，將傳感器監測的信號傳遞至計算機平臺進行信號分析；

第三，基于特征對監測所得的信號進行實時分析，若出現異常狀況，監測模塊發出停機指令，然后觸發檢測模塊，啟動檢測程序；

第四，再基于特征規劃檢測點及檢測軌跡，對加工特征進行檢測，然后分析加工誤差，以便及時有效的采取措施，防止加工過程中出現超差以至于進一步加工導致工件報廢，從而提高數控加工質量，降低加工成本。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征是所述基于特征進行加工狀態監測是指不同的加工特征采取不同的監測策略，即特征不同，所采取的監測設備不同。

3.根據權利要求1所示的方法，其特征是所述的基于特征對監測信號進行實時分析的方法為：???????????????????????????????????????????????首先利用小波包分析的方法對采集的信號進行分析；利用支持向量機的方法基于特征對信號進行加工狀態辨識，特征的作用體現為：不同的特征敏感信號不同：對于側刃銑削的特征，切削力的敏感量為徑向力；對于底刃銑削的特征，切削力的敏感量為軸向力；信號分析時，特征的幾何信息和工藝信息作為支持向量機的輸入，進行加工狀態的精確辨識；多傳感器融合最終確定加工狀態，異常的加工狀態包括顫振、刀具失效和工件變形，若切削力穩定而振動信號超出穩定域，則可斷定為顫振；刀具失效包括刀具磨損和破損，若位移傳感器和振動傳感器得到的信號為正常，而切削力異常，則可斷定刀具磨損；若根據幾何信息和工藝信息得出有切削量和切削力近于空載，且振動信號減弱，可斷定為刀具破損；若切削力變大且位移傳感器得到的信號有變形量，則可斷定為加工面變形。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征是所述的基于特征規劃檢測點及檢測軌跡的方法為：提取監測狀態異常的特征的加工程序，將加工狀態異常之前的加工程序進行離散，得到一系列點，形成檢測點，按照加工軌跡形成檢測軌跡，對特征進行檢測。