[發明專利]一種機床撞擊識別系統

有效

• 申請號: 202011268570.0
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112476056B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 王剛;戴野;殷雄
• 申請（專利權）人: 寧波天控五軸數控技術有限公司
• 主分類號: B23Q17/00
• 分類號: B23Q17/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王立普

本發明公開了一種機床撞擊識別系統。該機床撞擊識別系統包括：加速度傳感器、有源低通濾波器以及倍福數據處理系統，其中，所述加速度傳感器安裝在電主軸殼體上靠近電主軸的位置，所述倍福數據處理系統中集成有依次連接的數據采集模塊、輸入模塊、處理器以及輸出模塊；所述加速度傳感器的輸出端經所述有源低通濾波器與所述數據采集模塊連接；所述處理器對加速度信號進行分析處理，得到機床的撞擊識別結果，并通過所述輸出模塊輸出所述撞擊識別結果。本發明提供的機床撞擊識別系統具有識別精度高、識別延遲小的優勢。

技術領域

本發明涉及機床撞擊識別領域，特別是涉及一種機床撞擊識別系統。

背景技術

在機床的實際加工過程中，經常因不可預料的撞擊而造成刀具甚至主軸損壞。目前主要的防撞方式是：在加速度傳感器、速度傳感器和力傳感器獲取的加速度值、速度值和受力值達到一定閾值時向數據處理模塊發送一表征發送撞擊事件信號，但上述方法仍存在以下不足：

1、機床實際加工過程中產生的噪聲信號嚴重影響獲取的加速度值，使識別的結果具有較大誤差。

2、由于實際加工過程中產生的振動對判斷也有影響，因此采用加速度值閾值的方式對撞擊信號進行判斷并不能得到準確的識別結果，最終還需人工進行識別是否真的撞擊。

3、現有的撞擊識別系統的延遲10ms～40ms，影響機床停機的響應時間。

發明內容

本發明的目的是提供一種識別精度高、識別延遲小的機床撞擊識別系統。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種機床撞擊識別系統，包括：加速度傳感器、有源低通濾波器以及倍福數據處理系統，其中，所述加速度傳感器安裝在電主軸殼體上靠近電主軸的位置，所述倍福數據處理系統中集成有依次連接的數據采集模塊、輸入模塊、處理器以及輸出模塊；所述加速度傳感器的輸出端經所述有源低通濾波器與所述數據采集模塊連接；所述處理器對加速度信號進行分析處理，得到機床的撞擊識別結果，并通過所述輸出模塊輸出所述撞擊識別結果。

可選的，所述加速度傳感器安裝于電主軸殼體的內部。

可選的，所述倍福數據處理系統的處理器在獲取到低頻振動信號后，通過對所述低頻振動信號進行小波包分解獲取小波包曲率響應能量；根據分解得到的小波包曲率響應能量與正常工作狀態下的小波能量的差值，確定是否發生了機床撞擊。

根據本發明提供的具體實施例，本發明公開了以下技術效果：本發明提供的機床撞擊識別系統通過設置有源低通濾波器，對加速度傳感器采集的信號進行低通濾波處理，濾除了環境噪聲和電磁噪聲，消除了誤差，提高了識別精度。通過采用倍福數據處理系統對數據進行處理，提高了數據處理速度，減小了延遲，另外，通過在倍福數據處理上集成數據采集模塊和輸出模塊，有效減少了通信時間，進一步較小了延遲。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的機床撞擊識別系統的結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的機床撞擊識別系統的工作流程圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。