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在德國提出“工業(yè)4.0”之后,加工中心作為目前工業(yè)設(shè)備加工的“母機(jī)”,正在不斷向智能化邁進(jìn)m。智能加工中心是對(duì)制造過程能夠做出判斷和決定的加工中心。加工中心的智能化就要求加工中心能夠感知到制造的整個(gè)過程,包括監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài),診斷故障以及修正偏差等。實(shí)現(xiàn)加工中心智能化的方式方法有:1)加工狀態(tài)信息實(shí)時(shí)獲取;2)信息處理,智能控制:3)智能判別,決策:4)實(shí)時(shí)調(diào)整狀態(tài)參數(shù):5)獲得最佳加工效率、提髙質(zhì)量、延長加工中心使用壽命等。
目前在數(shù)控加工中心的使用過程中,操作工人往往根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)定加工參數(shù)!\加工中心按照既定的參數(shù)運(yùn)行,通常會(huì)存在一些問題,比如:1)不合理的加工參數(shù)不能充分發(fā)揮加工中心效率使加工中心發(fā)生較大幅度振動(dòng);3)過量的加工參數(shù)會(huì)加快加工中心磨損,使加工中心溫度上升過熱,減少其壽命等。
為解決以上問題,改進(jìn)加工效率h,針對(duì)某一種材料的特定的批量加工,通過加工中心加工過程中的狀態(tài)監(jiān)測找到其合理的加工參數(shù)便十分必要了。
1獲取加工狀態(tài)信息的方法
從感知加工狀態(tài)的方式上來講,有兩種方法可以獲取叫1)外加傳感器,實(shí)時(shí)測量。這種測量方法的優(yōu)點(diǎn)是可以直接測量獲得溫度、振動(dòng)、速度等信息。但缺點(diǎn)也很明顯,傳感器安裝困難,有時(shí)甚至?xí)绊懠庸ぶ行牡膭偠然蚣庸ぞ葰?/span>2)加工中心的自感知。利用加工中心的內(nèi)置傳感器(如光柵尺、光電編碼器等),結(jié)合PMAC(Programmable Multi-AxisContoller)運(yùn)動(dòng)控制器系統(tǒng)的開放特性,可以用多種語言(C/C++,Labview等)編寫出人機(jī)交互軟件,從而可以方便直觀地從系統(tǒng)中讀取加工中心的運(yùn)行速度等狀態(tài)信息,并進(jìn)行本地化的開發(fā)氣其特點(diǎn)是信息從加工中心內(nèi)部傳感器獲取,可以間接獲取大多數(shù)的工作狀態(tài)信息,不影響加工中心的加工。
本文將著重探討加工中心自感知的可行性和優(yōu)越性。
2加工中心的自感知原理2J數(shù)據(jù)采集與狀態(tài)識(shí)別的關(guān)系
數(shù)控系統(tǒng)中有3個(gè)閉環(huán)負(fù)反饋PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)。數(shù)控加工中心的運(yùn)動(dòng)控制實(shí)質(zhì)上就是速度控制由于3個(gè)控制環(huán)系統(tǒng)的緊密聯(lián)系,可以間接獲得加工中心的加工狀態(tài)的變化曲線,如速度、位置、切削力等量。根據(jù)文獻(xiàn)[8],切深固定的情況下,切削力會(huì)隨著切削速度的增加而增加,直到達(dá)到某一臨界值。該臨界值視刀具材料和工件材料的不同而不同。在文獻(xiàn)[9]中用測力儀驗(yàn)證了可以用電流變化獲取切削力變化信號(hào)。文獻(xiàn)[10]也基于無傳感器的測量方法,對(duì)數(shù)控加工中心的同步控制狀態(tài)進(jìn)行了評(píng)估。
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結(jié)束語:
通過數(shù)控加工中心自感知方法獲取的信息,可以判斷加工狀態(tài),進(jìn)而提高加工中心加工效率。后續(xù)可以設(shè)計(jì)切削實(shí)驗(yàn),結(jié)合本文的方法,找到切削特定材料的合理切削參數(shù),應(yīng)用到批量化的生產(chǎn)中。
2024-11
本文以組合式六角亭模型為實(shí)例,分析工藝難點(diǎn)與加工可行性,指出該模型的加工難點(diǎn)是模型形狀不規(guī)則和整體剛性差,并通過設(shè)計(jì)新的工藝方案解決加工難點(diǎn),完成了模型整體的加工。新的加工工藝有助于提高加工效率和精度,為五軸數(shù)控加工提供了一個(gè)典型案例,對(duì)于五軸加工中心數(shù)控加工也具有指導(dǎo)作用和重要… [了解更多]
2024-11
宇匠數(shù)控 備注:為保證文章的完整度,本文核心內(nèi)容由PDF格式顯示,如未有顯示請(qǐng)刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試,手機(jī)瀏覽可能無法正常使用!本文摘要:通過對(duì)混聯(lián)五軸加工中心自適應(yīng)深度學(xué)習(xí)控制方法的 研 究,可 知 此 方 法 的 創(chuàng) 新 之 處 在 于:1)建 立 了 機(jī) 床 的 運(yùn) 動(dòng) 學(xué) … [了解更多]
2024-11
在機(jī)測量技術(shù)由于其成本低、檢測效率高、無需二次裝夾等優(yōu)勢(shì)被廣泛用于零件加工測量當(dāng)中,使得五軸加工中心和五軸鉆攻中心,同時(shí)又兼具測量功能。在機(jī)測量系統(tǒng)的構(gòu)成如圖1所示,硬件部分主要是由高精度探頭、信號(hào)接收器、機(jī)床整個(gè)本體,軟件部分由機(jī)床控制系統(tǒng)、測量軟件等組成[8]。待零件加工完成… [了解更多]
2024-11
?加工精度是影響機(jī)床性能和產(chǎn)品質(zhì)量的主要難題,也是制約國家精密制造能力的重要因素。本文以五軸加工中心為對(duì)象,針對(duì)提升機(jī)床精度進(jìn)行了研究。并且隨著科技的發(fā)展,精密的儀器和零件在生產(chǎn)實(shí)踐中占據(jù)的分量逐漸增加,在數(shù)控機(jī)床這種精密機(jī)器精度不斷提高的同時(shí),必須控制內(nèi)外界環(huán)境的隨機(jī)影響因素在… [了解更多]