加工系统工况控制的作用与监测内容|加工系统工况监测的一般方法|加工工况监测应用实例|加工系统故障诊断技术

加工系统工况监测应用实例

例一：加工尺寸在线监测
    用加工尺寸变化作为判据的监控方法来判别生产过程是否正常，在大批量生产中应用最广。通常，在自动化机床上用三维测头、在 FMS中配置坐标测量机或专门的检测工作站进行在线尺寸自动测量等，都是以尺寸为判据，同时用计算机进行数据处理，完成质量控制的预测工作。图为在CNC车床上用三维测头对工件上孔的尺寸进行自动测量的示意图。测头在计算机控制下，由参考位置进人测量点，计算机记录测量结果并进行处理，测头自动复位。图中的箭头为测头中心移动的方向。

例二：刀具状态的在线检测
    用探针监测刀尖位置是一种非连续的直接检测刀具破损的方法。它是在加工间歇内，使用加工中心的尺寸检测系统来检测刀具的长度或切削刃的位置，如图所示。当刀具一次走刀完后，将装在工作台某个位置的探针或接触开关移到刀尖附近，当刀具（图中的钻头尖）碰到探针时，利用机床坐标系统记下刀尖的坐标，并计算出刀具长度 L，调用子程序比较L与存储在计算机中的刀具标准长度L_s，如果L＝ L_s一△l，则说明刀具没有折断或破损，如果 L＜ L_s一△l，则说明刀具已报废，需要换刀，△l为刀具的允许磨损量。
    利用三维探针和数控工作台的三维坐标系统，可以检测车刀、镗刀、铣刀等多刃刀具的刀尖及切削刃的位置。这种方法虽然不能对刀具进行实时监控，但可以有效地检测出破损或折断的刀具，避免破损或折断的刀具再次进入切削过程而报废工件。