數(shù)控機床刀具狀態(tài)監(jiān)測與診斷系統(tǒng)的研究.pdf

1、工業(yè)生產(chǎn)中刀具狀態(tài)影響工件加工的質(zhì)量，有效的刀具狀態(tài)監(jiān)測與診斷系統(tǒng)能夠降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。本文在分析刀具狀態(tài)監(jiān)測與診斷系統(tǒng)研究現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，采集銑削加工過程的切削力信號并對刀具狀態(tài)監(jiān)測與診斷進行了研究。
　　論文從系統(tǒng)需求分析出發(fā)，構(gòu)建了數(shù)控機床銑削刀具狀態(tài)監(jiān)測實驗平臺，并設(shè)計了實驗方案，通過正交實驗采集了不同磨損狀態(tài)下的銑刀切削力信號，為后面的信號處理與特征提取提供數(shù)據(jù)來源。
　　為了提取能夠很好反映刀具狀

2、態(tài)變化、并對切削用量變化不敏感的特征，論文對銑削加工三個方向切削力信號進行時域、頻域和小波包分析，提取峰值、均方根值、小波包能量等特征。針對生產(chǎn)實際中刀具切削條件諸多變化，對特征進行敏感度分析，采用平均相對變化率這一指標來衡量特征對刀具狀態(tài)和切削用量的敏感度，通過分析證明這些特征能夠有效的反映刀具狀態(tài)變化。在對這些特征分析的基礎(chǔ)上，提出采用切削力各方向特征的比值的方法，對特征選擇進行了進一步優(yōu)化。為了深入研究特征比值的規(guī)律，從銑削用量四