[发明专利]数控铣床加工过程中净去除材料比能在线检测方法

摘要

本发明提供一种数控铣床加工过程中净去除材料比能在线检测方法，采用以下步骤：1）数控铣床加工前常量功率检测，2）数控铣床加工中净去除材料比能检测、计算，步骤1）中，用功率分析仪在数控铣床电源进线端测得数控铣床待机功率；用功率分析仪分别测得主轴、X、Y、Z轴系统以该轴指令速度空载运动时的空载功率；用功率分析仪测得通切削液时切削液泵驱动电机消耗功率；步骤2）中，根据指定的背吃刀量、进给速度和切削宽度计算材料去除率；在实际加工过程中，用功率分析仪在线从数控铣床电源进线端测得数控铣床总消耗功率，计算出净去除材料消耗功率及净去除材料比能。本发明优点是数控铣床加工过程中净去除材料比能的检测计算简单、准确。

主权项

1.一种数控铣床加工过程中净去除材料比能在线检测方法，采用以下步骤：1）数控铣床加工前常量功率检测，2）数控铣床加工中净去除材料比能检测、计算，其特征在于：步骤1）中，数控铣床在开机回参考点后，主轴、各进给轴不运动情况下，用功率分析仪在数控铣床电源进线端测得数控铣床待机功率Pidle；令主轴以指令加工转速空载运动，用功率分析仪测得主轴空载功率Psu；令X轴以指令进给速度空载运动，用功率分析仪测得X轴空载功率Pxu；令Y轴以指令进给速度空载运动，用功率分析仪测得Y轴空载功率Pyu；令Z轴以指令进给速度空载运动，用功率分析仪测得Z轴空载功率Pzu；令切削液泵驱动电机工作，用功率分析仪测得通切削液时切削液泵驱动电机功率Pcool；步骤2）中，根据指定的背吃刀量ap、进给速度F和切削宽度bD计算材料去除率MRR=ap×F×bD/1000；在数控铣床实际加工过程中，在净去除材料比能检测的每个采样周期，用功率分析仪在数控铣床电源进线端测得数控铣床总消耗功率Pmachine；则当采用切削液加工时，净去除材料消耗功率为Pnet=Pmachine‑Pidle‑Psu‑Pxu‑Pyu‑Pzu‑Pcool；当不采用切削液加工时，净去除材料消耗功率为Pnet=Pmachine‑Pidle‑Psu‑Pxu‑Pyu‑Pzu；则该采样周期数控铣床的净去除材料比能为Unet=Pnet/MRR。