数控机床轴线运动的位置监控方法、监控装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种数控机床轴线运动的位置监控方法、监控装置及存储介质，包括以下步骤：对数控机床轴线运动的位置进行检测，当其到达编程目标位置时，记录时间为T1；当其到达目标位置公差下限时，记录时间为T2；将T2与预设的时间T3比较，若T2>T3,则发出停止机床运动的指令；若T2<T3，则比较T3时数控机床轴线运动的实际位置与目标位置，如果在目标位置的公差范围内，则判断为工作正常，若在目标位置的公差范围外，则发出停止机床运动的指令。本发明专利技术能够实时对数控机床轴的位置进行监控，判断数控机床是否存在故障以及故障对应产生的原因，有针对性的解决故障，提高了后续生产的效率以及产品的质量，检测方法简便快捷。检测方法简便快捷。检测方法简便快捷。

【技术实现步骤摘要】
数控机床轴线运动的位置监控方法、监控装置及存储介质


[0001]本专利技术属于机床检测
，尤其涉及一种数控机床轴线运动的位置监控方法、监控装置及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]制造业是国之根本，而数控机床是当前制造业最为核心的智能制造装备之一，其加工精度从根本上决定了最终产品的性能与质量。数控机床的加工精度受多方面因素影响，例如：控制系统、机床的机械结构、测量及传感系统等。
[0003]其中机床的机械结构也是近年来研究比较多的，随着频繁的加工作业，机床的机械结构可能会发生变化，例如轴承、导轨会发生磨损，从而导致作业摩擦增加，进而导致运动轴的位置跟踪滞后现象；此外，电子元器件也会发生老化的现象，导致控制系统、测量传感系统存在误差，从而影响加工作业精度。因此需要监控机床的机械结构是否存在发生变化，及时发现故障并解决。
[0004]目前，为了保证数控机床正常运转，保障其对部件的加工精度，通常需要对数控机床的工作过程进行监控，而目前主要采用的是周期性的监控方法，并且其主要监控的是一定时间内数控机床轴的位置与预期之间位置之间是否存在误差，进而根据误差进行调整。如专利技术专利申请号为201510072749.1，名称为“一种数控机床及其调试方法”的专利中通过机床测量系统对机床轴的实际运动位置进行检测；在一定时间内比较机床轴的预设运动位置和机床轴的实际运动位置的差值，比较结果是否属于允许的误差范围，进而判断是否存在误差和故障。
[0005]而上述专利中只是在固定时间内比较机床轴的预设运动位置和机床轴的实际运动位置之间的差值，若此差值超过误差范围，说明存在一定的故障，但是此种方案不能精准的找出产生故障的原因，造成生产效率低，生产成本高，其对位置测量系统存在误差问题无法检测出来；并且周期性检测方法费时费力，同时，如果数控机床依然存在问题，在检测之前，就必然已加工出一批质量不合格的零件，有可能造成连锁的不良后果。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种数控机床轴线运动的位置监控方法、监控装置及计算机可读存储介质，以解决现有技术中检测方法费时费力、检测精度和准确性差的问题。
[0007]本专利技术实施例的第一方面提供了一种数控机床轴线运动的位置监控方法，包括：
[0008](1)控制数控机床主轴以预期速度和加速度运动，通过位置测量系统对数控机床轴线运动的位置进行检测；
[0009](2)当数控机床轴线运动的位置到达编程目标位置时，记录时间为T1；当数控机床轴线运动的位置到达目标位置公差下限时，记录时间为T2；
[0010](3)将记录的时间T2与预先设定的时间参数T3进行比较，若T2>T3,则判断为机床
出现故障，发出停止机床运动的信号；若T2<T3，则进入下一步；
[0011](4)监测T3时刻数控机床轴线运动的实际位置，并与目标位置进行比较，如果在目标位置的公差范围内，则判断为工作正常，若T3时刻数控机床轴线运动的实际位置超出目标位置的公差上限，则判断为运动轴位置控制发生超调；若T3时刻数控机床轴线运动的实际位置低于目标位置的公差下限，则判断为运动轴位置控制发生振动，发出停止机床运动的指令。
[0012]本专利技术实施例的第二方面提供了一种监控装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述所述方法的步骤。
[0013]本专利技术实施例的第三方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述所述方法的步骤。
[0014]本专利技术提供的数控机床轴线运动位置监控方法，可以有效检测位置控制器是否正常工作，识别以下问题：
[0015]a.运动轴是否存在机械变化，例如由于轴承或导轨磨损导致摩擦增加；
[0016]b.运动轴的位置测量系统是否存在误差。
[0017]有益效果：本专利技术通过监测时间和机床轴线运动的位置反馈是否在目标位置的公差范围内，能够实时对数控机床轴的位置进行监控，判断数控机床是否存在故障以及故障对应产生的原因，有针对性的解决故障，提高了后续生产的效率以及产品的质量，检测方法简便快捷。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术提出的一种数控机床轴线运动的位置监控方法的流程图；
[0020]图2为本专利技术提出的一种数控机床轴线运动的位置监控方法第一实施例的流程示意图。
[0021]图3为本专利技术提出的一种数控机床轴线运动的位置监控方法的时间和位置关系图。
具体实施方式
[0022]以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。
[0023]为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0024]如图1所示，本专利技术实施例中，首先控制数控机床主轴以预期速度和加速度运动，
通过位置测量系统对数控机床轴线运动的位置进行检测；当数控机床轴线运动的位置到达编程目标位置时，记录时间为T1；当数控机床轴线运动的位置到达目标位置公差下限时，记录时间为T2；将记录的时间T2与预先设定的时间参数T3进行比较，若T2>T3，则判断为位置跟踪滞后，发出停止机床运动的信号；若T2<T3，则监测T3时刻数控机床轴线运动的实际位置，并与目标位置进行比较，如果在目标位置的公差范围内，则判断为工作正常，若T3时刻数控机床轴线运动的实际位置超出目标位置的公差上限，则判断为运动轴位置控制发生超调；若T3时刻数控机床轴线运动的实际位置低于目标位置的公差下限，则判断为运动轴位置控制发生振动，发出停止机床运动的指令。
[0025]在本专利技术实施例中，流程的执行主体为终端设备，该终端设备包括但不限于笔记本电脑、计算机、服务器、平板电脑以及智能手机等具有软件开发功能的终端设备。特别地，该终端设备执行本专利技术实施中的流程时能够用于为原生应用提供桌面应用的承载功能或前端界面的展示，为桌面应用提供界面组装框架。
[0026]图2为本专利技术的软件开发方法的第一实施例的流程示意图，详述如下：
[0027]S101，控制数控机床主轴以预期速度和加速度运动，通过位置测量系统对数控机床轴线运动的位置进行检测。
[0028]S102，当数控机床轴线运动的位置到达编程目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数控机床轴线运动的位置监控方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)控制数控机床主轴以预期速度和加速度运动，通过位置测量系统对数控机床轴线运动的位置进行检测；(2)当数控机床轴线运动的位置到达编程目标位置时，记录时间为T1；当数控机床轴线运动的位置到达目标位置公差下限时，记录时间为T2；(3)将记录的时间T2与预先设定的时间参数T3进行比较，若T2>T3,则判断为机床出现故障，发出停止机床运动的信号；若T2<T3，则进入下一步；(4)监测T3时刻数控机床轴线运动的实际位置，并与目标位置进行比较，如果在目标位置的公差范围内，则判断为工作正常，若在目标位置的公差范围外，则判断为位置测量系统存在误差，发出停止机床运动的指令。2.根据权利要求1所述的一种数控机床轴线运动的位置监控方法，其特征在于，所述步骤(2)中，当数控机床轴线运动的位置到达编程目标位置时，判断为位置运动检测开始，记录时间为T1；当位置反馈到达目标位置公差下限时，判断为位置运动检测结束，记录时间为T2。3.根据权利要求1所述的一种数控机床轴线运动的位置监控方法，其特征在于，所述步骤(3)中，所述时间参数T3是数控机床在预期状态下处于目标位置的公差范围内所需的时间。4.根据权利要求1所述的一种数控机床轴线运动的位置监控方法，其特征在于，所述步骤(3)中，若T2>T3，则判断为位置跟踪滞后...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹风山，刘世昌，宋吉来，栾显晔，王羽瑾，梁亮，
申请(专利权)人：山东新松工业软件研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：