一種數(shù)控機床進給系統(tǒng)裝配質(zhì)量的快速判別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于數(shù)控機床裝配質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種數(shù)控機床進給系統(tǒng)裝配質(zhì)量的快速判別方法。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)控機床中的進給系統(tǒng)作為機床中重要的傳輸部件，其裝配性能的好壞，直接影響著工件的加工品質(zhì)、絲杠壽命和成本的控制。針對一些應(yīng)用于汽車領(lǐng)域的加工機床，尤其是用于發(fā)動機缸蓋、缸體的加工，往往對絲杠的損耗很大，這就要求在進給系統(tǒng)進行更換的時候，一定要確保其擁有一個良好的裝配質(zhì)量，否則會影響工件的加工質(zhì)量及系統(tǒng)的壽命。
[0003]現(xiàn)有的監(jiān)測機床裝配質(zhì)量比較普遍的方法，就是進行工件的試切，再通過三坐標(biāo)對其進行檢驗，工件合格，則安裝達標(biāo)，但是三坐標(biāo)的測量往往耗費的時間比較長，同時第一次試切的工件不一定合格，這不緊耗費大量的時間，同時對成本造成一定的浪費。此外，針對數(shù)控機床裝配質(zhì)量的監(jiān)測大部分依據(jù)實踐經(jīng)驗，也有部分通過外置傳感器獲取機床的信號，對機床的裝配質(zhì)量進行評價，但是其通過在裝配時布置輔助傳感器費時費力，且成本高，監(jiān)測效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點和/或改進需求，本發(fā)明提供了一種數(shù)控機床進給系統(tǒng)裝配質(zhì)量的快速判別方法，其中直接利用進給系統(tǒng)自身的內(nèi)置傳感器，獲取進給系統(tǒng)的位置信號和電流信號，并通過實時比較進給系統(tǒng)正常安裝情況下及新安裝情況下的信號，從而快速、準(zhǔn)確的獲取進給系統(tǒng)的裝配質(zhì)量，同時，本發(fā)明無需對工件進行測試，也無需進行三坐標(biāo)的測量，因此，具備監(jiān)測效率高、成本低、省時省力等優(yōu)點，因而尤其適用于數(shù)控機床進給系統(tǒng)的裝配質(zhì)量的在線監(jiān)測。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種數(shù)控機床進給系統(tǒng)裝配質(zhì)量的快速判別方法，其基于數(shù)控機床內(nèi)置傳感器的信號進行判別，其特征在于，包括如下步驟:
[0006](I)參考樣本參數(shù)的確定:
[0007]選用正常裝配條件下的數(shù)控機床進給系統(tǒng)作為參考樣本，確定該數(shù)控機床進給系統(tǒng)的進給速度和行程范圍，根據(jù)上述進給速度和行程范圍生成進給G代碼；利用該進給G代碼控制所述數(shù)控機床進給系統(tǒng)做進給運動，從而產(chǎn)生激勵；在該激勵的作用下，獲取所述正常裝配條件下的進給系統(tǒng)的內(nèi)置傳感器的信號以作為參考樣本參數(shù)；
[0008](2)新裝配的進給系統(tǒng)裝配質(zhì)量的在線判別:
[0009]將新裝配的進給系統(tǒng)作為在線判別對象，并采用步驟(I)中生成的所述進給G代碼控制其做進給運動，從而產(chǎn)生激勵；在該激勵的作用下，獲取所述新裝配的進給系統(tǒng)內(nèi)置傳感器的實時監(jiān)測信號；通過該實時監(jiān)測信號與步驟(I)中的參考樣本參數(shù)進行在線比較，獲得數(shù)控機床新裝配進給系統(tǒng)的裝配質(zhì)量，以此方式，實現(xiàn)了數(shù)控機床進給系統(tǒng)裝配質(zhì)量的快速判別。
[0010]作為進一步優(yōu)選的，所述內(nèi)置傳感器的信號和所述內(nèi)置傳感器的實時監(jiān)測信號均包括電流信號和位置信號。
[0011]作為進一步優(yōu)選的，所述的進給系統(tǒng)裝配質(zhì)量的快速判別包括進給系統(tǒng)聯(lián)軸器是否存在間隙的判別、進給系統(tǒng)裝配是否水平的判別和進給系統(tǒng)鎖緊螺母是否鎖死的判別。
[0012]作為進一步優(yōu)選的，所述的進給系統(tǒng)聯(lián)軸器是否存在間隙的判別，具體過程如下:分別提取正常裝配條件下以及新裝配條件下的進給系統(tǒng)內(nèi)置傳感器的位置信號的跟隨誤差，通過上述兩個位置信號的跟隨誤差的比較，實時判別所述新裝配的進給系統(tǒng)聯(lián)軸器是否存在間隙。
[0013]作為進一步優(yōu)選的，所述的進給系統(tǒng)裝配是否水平的判別，具體過程如下:分別提取正常裝配條件下以及新裝配條件下的進給系統(tǒng)內(nèi)置傳感器的有功電流信號，通過上述兩個有功電流信號的比較，實時判別所述新裝配的進給系統(tǒng)裝配是否水平。
[0014]作為進一步優(yōu)選的，所述的進給系統(tǒng)鎖緊螺母是否鎖死的判別，具體過程如下:分別提取正常裝配條件下以及新裝配條件下的進給系統(tǒng)內(nèi)置傳感器的電流信號的響應(yīng)時間，通過上述兩個電流信號響應(yīng)時間的比較，實時判別所述新裝配的進給系統(tǒng)絲杠是否鎖死。
[0015]總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要具備以下的技術(shù)優(yōu)點:
[0016]1.本發(fā)明直接通過機床內(nèi)的內(nèi)置傳感器獲取位置及電流信號，將新裝配的進給系統(tǒng)與正常安裝條件下獲取的樣本信號進行比較，來測定機床進給系統(tǒng)的動態(tài)誤差，實現(xiàn)快速方便的判別進給系統(tǒng)的裝配質(zhì)量，如實現(xiàn)進給系統(tǒng)聯(lián)軸器間隙的判別，進給系統(tǒng)裝配是否水平的判別和進給系統(tǒng)鎖緊螺母是否鎖死的判別。
[0017]2.本發(fā)明能夠快速判定現(xiàn)場新更換進給系統(tǒng)的裝配質(zhì)量，標(biāo)定快速，適應(yīng)現(xiàn)場環(huán)境，不需要浪費工件進行測試，不需要長時間的等待三坐標(biāo)的測量結(jié)果，節(jié)約時間與成本，省時省力，判別簡單、快速，且效率高。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明一種進給系統(tǒng)裝配質(zhì)量判別方法的具體實施流程圖；
[0019]圖2是辨識進給系統(tǒng)聯(lián)軸器存在間隙的具體實施例；
[0020]圖3是辨識進給系統(tǒng)絲杠安裝不水平的具體實施例；
[0021]圖4是辨識進給系統(tǒng)鎖緊螺母未鎖死的具體實施例。
【具體實施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0023]數(shù)控機床的進給系統(tǒng)在安裝過程中，由于生產(chǎn)中的更換與新機裝配外部條件不同，導(dǎo)致其安裝與理論的裝配存在一定的偏差，會產(chǎn)生偏心、扭曲等誤差，需要一個現(xiàn)場快速識別其裝配誤差的方法，本發(fā)明提供了一種數(shù)控機床進給系統(tǒng)裝配質(zhì)量的快速判別方法。
[0024]下面所描述的即為本發(fā)明的【具體實施方式】，一種直接通過內(nèi)置傳感器獲取的信號簡單快速辨識進給系統(tǒng)裝配質(zhì)量的方法，該方法具體包括:
[0025](I)參考樣本參數(shù)的確定:
[0026]選用正常裝配條件下的數(shù)控機床進給系統(tǒng)作為參考樣本，確定數(shù)控機床進給系統(tǒng)的進給速度和行程范圍，根據(jù)上述進給速度和行程范圍生成進給G代碼；利用該進給G代碼控制數(shù)控機床進給系統(tǒng)做進給運動(來回運行幾趟)，從而產(chǎn)生激勵；在該激勵的作用下，獲取所述正常裝配條件下進給系統(tǒng)的內(nèi)置傳感器的信號以作為參考樣本參數(shù)；
[0027](2)新裝配的進給系統(tǒng)裝配質(zhì)量的在線判別:
[0028]采用步驟(I)中生成的進給G代碼控制作為在線判別對象的新裝配的進給系統(tǒng)(即新更換進給零部件的數(shù)控機床的進給系統(tǒng))做進給運動，從而產(chǎn)生激勵；在該激勵的作用下，獲取所述新裝配的進給系統(tǒng)內(nèi)置傳感器的實時監(jiān)測信號；通過該實時監(jiān)測信號與步驟(I)中的參考樣本參數(shù)進行在線比較，獲得數(shù)控機床新裝配的進給系統(tǒng)的裝配質(zhì)量情況，以此方式，實現(xiàn)了數(shù)控機床進給系統(tǒng)裝配質(zhì)量的快速判別。
[0029]進給系統(tǒng)裝配質(zhì)量的快速判別包括進給系統(tǒng)聯(lián)軸器是否存在間隙的判別、進給系統(tǒng)裝配是否水平的判別和進給系統(tǒng)鎖緊螺母是否鎖死的判別；所述內(nèi)