多轴PCD刀具工具磨床制造技术

本发明专利技术公开了多轴PCD刀具工具磨床，涉及磨削设备技术领域，在多轴联动磨削刀具的基础上，通过在研磨刀具整个过程对轴杆依次转动作业过程中机床产生谐振的频率和幅度进行整体的参数采集，然后对其参数进行分析、对比、深度处理，实现判断刀具磨削加工后其质量状况对其进行自动划分分类，并辅助预提醒工作人员进行定期维修检测的运维工作，使本发明专利技术智能化程度较高，解决了传统多轴杆机床在磨削刀具的过程中，无法将轴杆的运动状态和机床的参数信息并形结合，无法通过机床的参数状态自动化判断刀具磨削的质量和辅助预提醒工作人员维修检测的功能。的功能。的功能。

【技术实现步骤摘要】
多轴PCD刀具工具磨床


[0001]本专利技术涉及磨削设备
，尤其涉及多轴PCD刀具工具磨床。

技术介绍

[0002]磨床通常为五轴、六轴、八轴等多轴组合，从而驱动部件相互移动配合实现刀具的磨削工作，在磨削刀具的过程中，多轴依次或协同作业的过程中，会产生一种现象共振，当共振强度较大时，会传递给刀具和磨具，造成刀具和磨具产生共振现象，造成其微错位，从而造成刀具磨削的质量下降，传统多轴杆机床无法将轴杆的运动状态和机床的共振参数信息联动结合，无法通过机床的参数状态自动化判断刀具磨削的质量和辅助预提醒工作人员维修检测的功能；
[0003]针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于：在多轴联动磨削刀具的基础上，通过在研磨刀具整个过程对轴杆依次转动作业过程中机床产生谐振的频率和幅度进行整体的参数采集，然后对其参数进行分析、对比、深度处理，实现判断刀具磨削加工后其质量状况对其进行自动划分分类，并辅助预提醒工作人员进行定期维修检测的运维工作，使本专利技术智能化程度较高，解决了传统多轴杆机床在磨削刀具的过程中，无法将轴杆的运动状态和机床的参数信息并形结合，无法通过机床的参数状态自动化判断刀具磨削的质量和辅助预提醒工作人员维修检测的功能。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]多轴PCD刀具工具磨床，包括刀具磨削单元和数据储存单元，刀具磨削单元通过控制多轴运作对刀具进行磨削作业，数据储存单元用于储存信息，还包括：
[0007]动轴标定单元，将磨削感应单元的若干个动轴分别标定为1、2、3、4、5、
……
i并发送到数据储存单元储存，其中i为动轴的总量，且i为正整数；
[0008]动轴动作捕捉单元，用于采集磨削感应单元对刀具进行磨削作业过程中动轴的运行状况信息并将其发送到数据储存单元储存；其中动轴的运行状况信息为动轴的转速偏差值、振动频率偏差值和振动幅度偏差值构成；
[0009]动轴检测单元，通过数据储存单元获取磨削感应单元对刀具进行磨削作业过程中动轴的运行状况信息并生成动轴的运转平均波动值，还将动轴的运转平均波动值与预设阈值进行比较，当动轴的运转平均波动值小于预设阈值的最小值时，则生成优品刀具信号，当动轴的运转平均波动值不小于预设阈值的最小值，且动轴的运转平均波动值小于预设阈值的最大值时，则生成良品刀具信号；当动轴的运转平均波动值不小于预设阈值的最大值时，则生成劣品刀具信号；并立即控制部件将优品刀具信号和良品刀具信号对应的刀具放置到对应的刀板上，且将劣品刀具信号对应的刀具放置到对应的废料桶内；
[0010]且将到动轴的运转平均波动值、优品刀具信号和良品刀具信号和劣品刀具信号发
送给数据储存单元并按时间线将其进行归纳划分为优品质检数据库、良品质检数据库和劣品质检数据库；
[0011]运维检测单元，用于实时获取数据储存单元内的良品质检数据库和劣品质检数据库的良品刀具信号的累积个数和劣品刀具信号的累积个数并生成设备的实时运维检测值，当设备的实时运维检测值等于运维预设值时，则自动产生设备的实时运维检测信号并发送到通讯编辑单元；
[0012]通讯编辑单元，用于接收实时接收设备的实时运维检测信号并编辑运维检修提醒文本，且将编辑的运维检修提醒文本发送到显示屏处显示。
[0013]进一步的，动轴的运转平均波动值的具体生成过程如下：
[0014]Ha：磨削感应单元对刀具进行磨削作业过程中动轴的运行状况信息中的动轴的转速偏差均值、振动频率偏差均值和振动幅度偏差均值分别标定为Ti、Qi、Ui；
[0015]Hb：然后获取数据储存单元内动轴的常数参数表，常数参数表内含对应动轴的转速偏差均值Ti、振动频率偏差均值Qi和振动幅度偏差均值Ui的常数；常数参数表内的常数为预设值；常数分别为z1i、z2i、z3i，Ti、Qi、Ui、z1i、z2i、z3i均为变量；
[0016]并依据公式Ai＝z1i*Ti+(z2i*Qi+z3i*Ui)/2，得到单动轴加工偏差因子Ai，单动轴加工偏差因子Ai为变量；
[0017]Hc：然后获取若干个单动轴加工偏差因子Ai的标准差值和平均值，然后将其标准差值和平均值进行比较生成动轴的运转平均波动值。
[0018]进一步的，运维检测单元的具体工作步骤如下：
[0019]运维检测单元通过数据储存单元实时获取良品质检数据库和劣品质检数据库内的良品刀具信号的累积个数和劣品刀具信号的累积个数并将其分别标定为As1和As2，然后依据公式Wd＝(e1*As1+e2*As2)/2，得到设备的实时运维检测值Wd，还通过数据储存单元获取与设备的实时运维检测值Wd对应的运维预设值wd；e1、e2均为权重修正系数；
[0020]当设备的实时运维检测值Wd与运维预设值wd相等时，则生成设备的实时运维检测信号，还将生成的设备的实时运维检测信号发给通讯编辑单元和数据储存单元。
[0021]进一步的，运维检修提醒文本为请运维部门的工作人员及时对设备进行运维检修工作。
[0022]进一步的，磨削感应单元包括底座，所述底座的顶面设有支座和L形架，所述支座垂直设置两个，且两个支座设于端部，两个所述支座包裹L形架，所述L形架的顶面安装有机械手和刀板，所述刀板活动设于L形架的顶面，其中一个所述支座的顶面滑动设有动力箱，所述动力箱与支座之间设有第一直线电机和X移动轴，且动力箱的侧面滑动卡接有第二发格光栅尺，所述第二发格光栅尺固定安装于支座的两侧，所述X移动轴与动力箱传动连接，所述X移动轴与第一直线电机固定连接，所述X移动轴用于驱动部件沿支座沿x轴水平移动，所述动力箱内转动设有第一旋转轴，所述第一旋转轴的一端传动连接有U移动轴，且U移动轴的一端传动连接有V移动轴，所述V移动轴的一端传动连接有第二旋转轴；
[0023]其中另一个所述支座的两侧设有第一发格光栅尺，且支座的顶面设有第二直线电机和Y移动轴，所述第二直线电机与Y移动轴传动连接，所述Y移动轴的顶面传动连接有支撑箱，所述机械手设于支撑箱的一侧面，所述支撑箱的另一侧安装有多工位磨具库，所述多工位磨具库与第二旋转轴间隙配合，所述多工位磨具库的侧下方设有磨具修整块和磨具检测
探针，所述支撑箱的侧面对称安装有第三发格光栅尺，所述第三发格光栅尺滑动设有限位板架，所述限位板架与支撑箱之间设有Z移动轴，且Z移动轴传动连接有Z轴驱动电机；
[0024]所述限位板架与动力箱滑动连接，所述限位板架转动设有旋转轴W，所述旋转轴W的端部固定安装有永磁同步主轴，所述永磁同步主轴贯穿限位板架并与W轴驱动电机的输出端固定连接，所述W轴驱动电机通过永磁同步主轴带动旋转轴W工作，所述旋转轴W处安装有刀具放置区。
[0025]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0026]1、本专利技术在多轴联动磨削刀具的基础上，通过在研磨刀具整个过程对轴杆依次转动作业过程中机床产生谐振的频率和幅度进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.多轴PCD刀具工具磨床，包括刀具磨削单元和数据储存单元，刀具磨削单元通过控制多轴运作对刀具进行磨削作业，数据储存单元用于储存信息，其特征在于，还包括：动轴标定单元，将磨削感应单元的若干个动轴分别标定为1、2、3、4、5、
……
i并发送到数据储存单元储存，其中i为动轴的总量，且i为正整数；动轴动作捕捉单元，用于采集磨削感应单元对刀具进行磨削作业过程中动轴的运行状况信息并将其发送到数据储存单元储存；其中动轴的运行状况信息为动轴的转速偏差值、振动频率偏差值和振动幅度偏差值构成；动轴检测单元，通过数据储存单元获取磨削感应单元对刀具进行磨削作业过程中动轴的运行状况信息并生成动轴的运转平均波动值，还将动轴的运转平均波动值与预设阈值进行比较，当动轴的运转平均波动值小于预设阈值的最小值时，则生成优品刀具信号，当动轴的运转平均波动值不小于预设阈值的最小值，且动轴的运转平均波动值小于预设阈值的最大值时，则生成良品刀具信号；当动轴的运转平均波动值不小于预设阈值的最大值时，则生成劣品刀具信号；并立即控制部件将优品刀具信号和良品刀具信号对应的刀具放置到对应的刀板上，且将劣品刀具信号对应的刀具放置到对应的废料桶内；且将到动轴的运转平均波动值、优品刀具信号和良品刀具信号和劣品刀具信号发送给数据储存单元并按时间线将其进行归纳划分为优品质检数据库、良品质检数据库和劣品质检数据库；运维检测单元，用于实时获取数据储存单元内的良品质检数据库和劣品质检数据库的良品刀具信号的累积个数和劣品刀具信号的累积个数并生成设备的实时运维检测值，当设备的实时运维检测值等于运维预设值时，则自动产生设备的实时运维检测信号并发送到通讯编辑单元；通讯编辑单元，用于接收实时接收设备的实时运维检测信号并编辑运维检修提醒文本，且将编辑的运维检修提醒文本发送到显示屏处显示。2.根据权利要求1所述的多轴PCD刀具工具磨床，其特征在于，动轴的运转平均波动值的具体生成过程如下：Ha：磨削感应单元对刀具进行磨削作业过程中动轴的运行状况信息中的动轴的转速偏差均值、振动频率偏差均值和振动幅度偏差均值分别标定为Ti、Qi、Ui；Hb：然后获取数据储存单元内动轴的常数参数表，常数参数表内含对应动轴的转速偏差均值Ti、振动频率偏差均值Qi和振动幅度偏差均值Ui的常数；常数参数表内的常数为预设值；常数分别为z1i、z2i、z3i，Ti、Qi、Ui、z1i、z2i、z3i均为变量；并依据公式Ai＝z1i*Ti+(z2i*Qi+z3i*Ui)/2，得到单动轴加工偏差因子Ai，单动轴加工偏差因子Ai为变量；Hc：然后获取若干个单动轴加工偏差因子Ai的标准差值和平均值，然后将其标准差值和平均值进行比较生成动轴的运转平均波动值。3.根据权利要求1所述的多轴PCD刀具工具磨床，其特征在于，运维检...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯晓飞，蒋春展，
申请(专利权)人：芜湖洪金机床有限公司，
类型：发明
国别省市：