[发明专利]一种超声振动钻削控制方法及装置

权利要求书

1.一种超声振动钻削控制方法，其特征在于，包括：

在超声振动钻削装置处于谐振状态的情况下，获取当前所述超声振动钻削装置的有效电阻值；

在所述有效电阻值增大或者减小的过程中，所述有效电阻值与第一预设电阻值之间的差值的绝对值大于或者等于第一修正系数，且所述有效电阻值与第二预设电阻值之间的差值的绝对值大于或者等于第二修正系数时，控制超声电源的工作状态处于电流负反馈调节状态；

当所述有效电阻值与第一预设电阻值之间的差值的绝对值大于或者等于第一修正系数，且所述有效电阻值与第二预设电阻值之间的差值的绝对值小于第二修正系数，控制超声电源的工作状态处于功率负反馈调节状态；

其中，所述第一预设电阻值为所述超声振动钻削装置工作在谐振且空载状态时的电阻值；

所述第二预设电阻值为所述超声振动钻削装置的工作在稳定钻削阶段时的电阻值；

所述第一预设电阻值小于所述第二预设电阻值，且所述第一预设电阻值与所述第一修正系数之和小于所述第二预设电阻值与所述第二修正系数之和。

2.根据权利要求1所述的超声振动钻削控制方法，其特征在于，在超声振动钻削装置处于谐振状态的情况下，获取当前所述超声振动钻削装置的有效电阻值之前，所述方法还包括：

获取预设扫频范围，使所述超声电源以所述预设扫频范围为界限进行扫频跟踪，所述预设扫频范围处于15kHz～40kHz的频率范围内；

获取所述超声电源经扫频跟踪后得到的扫频频率点；

基于所述扫频频率点，控制所述超声振动钻削装置处于谐振状态。

3.根据权利要求2所述的超声振动钻削控制方法，其特征在于，所述获取所述超声电源经扫频跟踪后得到的扫频频率点，包括：

获取所述超声电源以所述预设扫频范围为界限，对超声振动钻削装置的电信号按照预设频率变化步长进行离散采样后的多个电流峰值；

比较所述多个电流峰值，将多个电流峰值中取值最大的电流峰值对应频率点作为扫频频率点。

4.根据权利要求2所述的超声振动钻削控制方法，其特征在于，所述基于所述扫频频率点，控制所述超声振动钻削装置处于谐振状态，包括：

基于所述扫频频率点，调节所述超声电源的输出频率，得到所述超声振动钻削装置的相位；

当所述超声振动钻削装置的相位为零时，停止对所述超声电源的输出频率的调节，并确定所述超声振动钻削装置处于谐振状态。

5.根据权利要求1所述的超声振动钻削控制方法，其特征在于，所述获取当前所述超声振动钻削装置的有效电阻值，包括：

采集当前所述超声振动钻削装置的电压幅值和电流幅值；

根据所述电压幅值以及所述电流幅值，计算得到当前所述超声振动钻削装置的有效电阻值。

6.根据权利要求1所述的超声振动钻削控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定所述超声电源的工作状态处于电流负反馈调节状态时对应的目标电流值，以及所述超声电源的工作状态处于功率负反馈调节状态时对应的目标功率值。

7.根据权利要求6所述的超声振动钻削控制方法，其特征在于，所述确定所述超声电源的工作状态处于电流负反馈调节状态时对应的目标电流值，以及所述超声电源的工作状态处于功率负反馈调节状态时对应的目标功率值，包括：

通过预先设定方式，确定所述超声电源的工作状态处于电流负反馈调节状态时对应的目标电流值，以及所述超声电源的工作状态处于功率负反馈调节状态时对应的目标功率值；或者，

根据所述超声振动钻削装置的工艺参数，确定所述超声电源的工作状态处于电流负反馈调节状态时对应的目标电流值，以及所述超声电源的工作状态处于功率负反馈调节状态时对应的目标功率值，所述工艺参数包括：转速、步深、刀具的直径和进给量中的至少一者。

8.根据权利要求1所述的超声振动钻削控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述有效电阻值与所述第一预设电阻值之间的差值的绝对值小于所述第一修正系数时，控制所述超声振动钻削装置在谐振状态下的输出功率最小。