[发明专利]一种切削颤振在线监控方法及监控系统在审
| 申请号： | 201910311002.5 | 申请日： | 2019-04-18 |
| 公开（公告）号： | CN109991925A | 公开（公告）日： | 2019-07-09 |
| 发明（设计）人： | 朱绍维;牟文平;宋戈;孙超;马飞 | 申请（专利权）人： | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 |
| 主分类号： | G05B19/4065 | 分类号： | G05B19/4065;G05B19/414 |
| 代理公司： | 成飞(集团)公司专利中心 51121 | 代理人： | 梁义东 |
| 地址： | 610092*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 颤振 监控系统 通过率 傅里叶变换 整数倍频率 在线监控 振动能量 切削 偏离 工业总线接口 振动信号采集 传感器数据 读取传感器 振动传感器 数控系统 振动信号 数据量 返回 频域 停机 机床 发送 监控 计算机 | ||
1.一种切削颤振在线监控方法，其特征在于：包括以下步骤：
a、将振动传感器安装到机床主轴上，读取传感器数据，同时在数控系统中自动读取主轴转速m，计算主轴通过率fs=m/60；
b、如果读取的传感器数据量大于或等于N，则傅里叶变换并清除数据；如果数据量小于N则返回步骤a中的读取传感器数据，其中N为设定的数据量；
c、频域信号与切削状态之间存在的规律为：稳定切削时（无颤振产生），振动能量集中在主轴通过率fs的整数倍频率上；出现颤振时，振动能量偏离主轴通过率fs的整数倍频率，在其他很多频率上会出现较大的振动；
d、提取最大振幅所在的频率fm，计算出频率偏离f0，公式如下:
f0=min{｜fm-n×fs｜} (1)
e、f0与f比较；
f、当f0＜f 时，如果不停止监控，返回步骤b；停止监控则结束；
g、当f0≥f 时，则发送PLC信号控制机床停机；
h、结束。
2.一种切削颤振在线监控系统，其特征在于：包括振动传感器（1）、振动信号采集卡（2）、计算机、工业总线接口（3）和数控系统PLC（4），所述振动传感器（1）安装在机床主轴上，所述振动传感器（1）通过信号线连接到振动信号采集卡（2），所述振动信号采集卡（2）通过信号线连接到计算机，所述工业总线接口（3）两端分别连接数控系统PLC（4）和计算机，所述计算机上安装监控软件。
3.如权利要求2所述的一种切削颤振在线监控系统，其特征在于：所述监控系统采用PCB的单向振动传感器，NI的计算机、振动信号采集卡及PROFIBUS工业总线接口、西门子的PROFIBUS工业总线，监控软件基于NI的Labview开发。
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