溫度監(jiān)測法:原理:通過監(jiān)測刀具的溫度來分析刀具的狀態(tài)。刀具在異常狀態(tài)下(如磨損、過載)往往伴隨著溫度的升高。優(yōu)點:簡單易行,溫度傳感器成本較低。缺點:準確性不夠高,因為溫度變化可能受到多種因素的影響。圖像監(jiān)測法:原理:通過拍攝刀具的表面圖像來分析刀具的狀態(tài)。這種方法依賴于圖像處理技術來識別刀具表面的裂紋、磨損等缺陷。優(yōu)點:直觀、準確,能夠提供刀具表面的詳細信息。缺點:需要專業(yè)的圖像處理設備和技術支持,成本較高。技術實現硬件配置:包括傳感器、信號處理器、數據采集器等硬件設備。這些設備需要具備一定的可靠性和穩(wěn)定性,能夠適應加工現場的環(huán)境和條件。軟件系統(tǒng):實現數據采集、處理、分析和控制等功能。軟件系統(tǒng)需要具備可擴展性和可維護性,以滿足不同加工需求的變化。人機交互界面:通過人機交互界面,操作人員可以方便地監(jiān)控刀具的狀態(tài)、調整切削參數等。界面應簡單易用、可視化,并具備安全保護功能。刀具狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)采集到的數據可能存在噪聲、缺失值或異常值,影響模型的訓練和預測準確性。常州刀具狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)供應商
針對刀具磨損狀態(tài)在實際生產加工過程中難以在線監(jiān)測的問題,提出一種通過通信技術獲取機床內部數據,對當前的刀具磨損狀態(tài)進行識別的方法。通過采集機床內部實時數據并將其與實際加工情景緊密結合,能直接反映當前的加工狀態(tài)。將卷積神經網絡用于構建刀具磨損狀態(tài)識別模型,直接將采集到數據作為輸入,得到了和傳統(tǒng)方法精度近似的預測模型,模型在訓練集和在線驗證試驗中的表現都符合預期。刀具磨損狀態(tài)識別的方法在投入使用時還有一些問題有待解決:①現有數據是在相同的加工條件下測得的,而實際加工過程中,加工參數以及加工情景是不斷變化的,因此需要在下一步的研究中,進行變參數試驗,考慮加工參數對于刀具磨損的影響,并針對常用的一些加工場景,建立不同的模型庫。變換加工場景時,通過獲取當前場景,及時匹配相應的預測模型即可。②本研究中的模型是一個固定的模型。今后需要根據實時的信號以及已知的磨損狀態(tài),對模型進行實時更新,從而在實時監(jiān)測過程中實現自學習,不斷提升模型的精度和預測效果。盈蓓德科技-刀具狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。嘉興加工中心刀具狀態(tài)監(jiān)測價格靈敏度高的刀具狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),能對刀具微小磨損或早期故障跡象的檢測能力,能夠在刀具磨損初期就發(fā)現問題。
提高設備維護效率:監(jiān)測系統(tǒng)不僅關注刀具本身的狀態(tài),還可以監(jiān)測機床的其他關鍵部件(如主軸、軸承等)的狀態(tài)。通過綜合分析,系統(tǒng)可以預測設備的維護需求,提前安排維護計劃,避免設備因突發(fā)故障而停機,提高設備維護的效率和可靠性。促進工藝優(yōu)化:監(jiān)測系統(tǒng)收集的大量數據可以用于工藝優(yōu)化分析。通過對刀具狀態(tài)與加工參數、工件材料等因素的關聯分析,可以發(fā)現工藝過程中的瓶頸和潛在問題,為工藝改進提供科學依據。綜上所述,刀具狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)以其高效、精細、智能的特點,為機械加工行業(yè)帶來了諸多優(yōu)點,推動了制造業(yè)的智能化、綠色化發(fā)展。
關于視覺檢查和觸覺檢查在刀具狀態(tài)監(jiān)測中的準確性問題,兩者各有其優(yōu)缺點,難以一概而論哪個更準確。以下是對兩種檢查方法的詳細分析:視覺檢查優(yōu)點:簡單快速,易于實施。能立即發(fā)現刀具表面明顯的損傷、裂紋、缺口或變形等問題。依賴于檢查人員的經驗,有經驗的檢查人員能更準確地識別刀具的狀態(tài)。缺點:*能發(fā)現表面明顯的損傷,無法檢測刀具內部的缺陷。檢查結果受光線條件、檢查人員視力及經驗等因素的影響。觸覺檢查優(yōu)點:無需額外設備,直接通過觸摸就能發(fā)現刀具表面的一些缺陷和問題??梢愿兄降毒弑砻娴拇植诙?、凹陷等細微變化。缺點:無法檢測到肉眼和觸感難以察覺的細微缺陷,容易受人為主觀判斷影響。檢查時需要注意安全,避免刀具對手部造成意外傷害。檢查結果受檢查人員手部清潔度、干燥度及檢查力度等因素的影響。刀具狀態(tài)監(jiān)測如振幅增大、頻率變化等。比如在車削過程中,刀具的破損可能導致振動頻率突然升高。
一些常見的刀具狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)類型:直接測量系統(tǒng):測力系統(tǒng):通過安裝在機床工作臺上的力傳感器來測量切削力的變化。例如,在銑削加工中,刀具磨損會導致切削力增大,通過測力系統(tǒng)可以監(jiān)測到這一變化。聲發(fā)射監(jiān)測系統(tǒng):檢測刀具在切削過程中產生的聲發(fā)射信號。當刀具出現裂紋或破損時,聲發(fā)射信號會發(fā)生明顯改變。間接測量系統(tǒng):振動監(jiān)測系統(tǒng):分析刀具切削時產生的振動信號。通常,刀具磨損加劇會使振動幅度和頻率發(fā)生變化。比如在車削過程中,刀具磨損會導致振動加劇。功率監(jiān)測系統(tǒng):測量機床主軸的功率消耗。隨著刀具的磨損,功率消耗也會有所不同。溫度監(jiān)測系統(tǒng):監(jiān)測刀具和切削區(qū)域的溫度。刀具過度磨損時,溫度往往會升高。刀具狀態(tài)監(jiān)測采用分層監(jiān)測策略,先進行簡單快速初步判斷,只有在疑似異常時才啟動復雜的模型進行詳細分析。無錫新型刀具狀態(tài)監(jiān)測供應商
刀具狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)能夠準確識別刀具的磨損模式,并預測刀具的失效時間,從而及時進行刀具更換。常州刀具狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)供應商
刀具狀態(tài)監(jiān)測的方法(一)直接測量法直接測量法是通過直接測量刀具的幾何參數來判斷刀具的磨損狀態(tài)。常用的直接測量方法包括光學測量法、接觸測量法和圖像測量法等。光學測量法利用光學原理,如激光干涉、機器視覺等技術,對刀具的刃口形狀、磨損量等進行非接觸測量。這種方法具有測量精度高、速度快的優(yōu)點,但對測量環(huán)境要求較高。接觸測量法通過接觸式傳感器,如電感式傳感器、電容式傳感器等,直接測量刀具的磨損量。這種方法測量精度較高,但容易對刀具表面造成損傷。圖像測量法通過拍攝刀具的圖像,然后利用圖像處理技術對圖像進行分析,獲取刀具的磨損信息。這種方法直觀、方便,但圖像處理的算法較為復雜。常州刀具狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)供應商