[发明专利]一种用于磨损刀具在位姿态调整方法

说明书

本发明公开了一种用于磨损刀具在位姿态调整方法，包括：根据刀具寿命模型获得测量时刻；在测量时刻进行刀具磨损测量得磨损值；由磨损值进行刀具在位姿态的调整。通过使用该方法快速实现对刀具磨损信息的获取，实现精确的判断并及时对切削参数进行调整，保障切削质量的同时实现刀具寿命的延长，节约成本。

技术领域

本发明涉及一种用于磨损刀具在位姿态调整方法。

背景技术

刀具的磨损状态直接影响切削过程的稳定性、产品的精度以及产品的表面质量。刀具磨损是切削加工过程中刀具的主要损耗形式之一。为了保证产品的加工质量，现有操作是在机床上安装测量装置，这存在如下缺点：1、由于磨损区面积小，刀面磨损区的宽度一般为2-5mm，高度一般为0.1-0.5mm，这就对测量装置的成像质量要求非常高；2、测量精度要求高，磨损区的测量精度一般要求达到0.01-0.001mm，才能对磨损值的变化作出及时的反应；3、测量装置的可用空间小，在不改变现有机床结构，不采用动态机械手的前提下，由于相机必须位于车刀后刀面的外法线一侧，而这一侧通常是机床的箱体侧板，在不影响车床的正常工作的前提下，在极限位置，相机的安装和工作宽度只有250mm左右；4、采用切削液作为冷却介质时，切削过程刀具由于切削液的干扰无法实时获取刀具的磨损状况，只能通过换刀时或者工艺更换的间隙进行测量。因此，现有的测量装置并不能真正实现对刀具磨损信息的实时获取，保证切削质量。

发明内容

本发明目的是提供一种用于磨损刀具在位姿态调整方法，通过使用该方法快速实现对刀具磨损信息的获取，实现精确的判断并及时对切削参数进行调整，保障切削质量的同时实现刀具寿命的延长，节约成本。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于磨损刀具在位姿态调整方法，包括：

根据刀具寿命模型获得测量时刻；

在测量时刻进行刀具磨损测量得磨损值；

由磨损值进行刀具在位姿态的调整。

上述技术方案中，所述刀具寿命模型通过如下步骤构建：

建立磨损样本库；

由磨损样本库建立刀具寿命预测模型；

对刀具寿命预测模型进行校正得刀具寿命模型。

上述技术方案中，所述磨损样本库通过如下步骤构建：

获取样本图像；

对样本图像进行磨损边缘提取；

由磨损边缘获取磨损深度信息；

由磨损深度信息建立磨损样本库。

上述技术方案中，步骤“由磨损边缘获取磨损深度信息”采用Canny算法。

上述技术方案中，Canny算法包括如下步骤：

对样本图像进行灰度化处理；

对灰度化处理后的样本图像进行高斯平滑降噪；

用Canny算子计算一阶梯度；

进行一阶梯度的非极大值抑制；

根据双阈值检测边缘，进行边缘连接，确定样本图像中磨损边缘位置。

上述技术方案中，步骤“对刀具寿命预测模型进行校正得刀具寿命模型”具体包括：

获取检测图像；

由检测图像得检测磨损值；

利用检测磨损值对刀具寿命预测模型进行校正，得刀具寿命模型。

上述技术方案中，所述检测图像在刀具转换工位或异常情况下通过机器视觉方法进行拍照获得。