数控铣床主轴组件监控系统的设计

数控铣床监控

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数控铣床主轴组件监控系统设计

作者：曹 佳

所在单位：陕西理工机械工程学院机自051，陕西，汉中，723003

指导老师：黄 崇 莉

[摘要]：为了提高机床的加工精和减少对机床的损坏，我们对机床主轴组件进行监

控。如果机床在工作中发生了机械故障，我们必须尽可能早的发现故障发生在机床的那

个部位，因此机床的监控系统是尤为重要的，他就可以很快的发现机床故障的地方，监

控系统通常被用在机床的辅助系统中，这种系统能快速、准确的检测机床主要部分的运

动参数以及一些必要的、有用的物理量。我们对机床的检测主要检测机床振动检测、扭

矩检测、温度检测等等，检测系统还可以检测被加工零件的表面粗糙度、表面温度、零

件尺寸等几何和物理参数。

[关键词]： 轴承 数控铣床 铣床主轴组件 电动机 机床振动 传感器

A/D转换器 监控系统

数控铣床监控

Title : design the monitored control system of the principal

axis of the numerical control of machine

The author : CaoJia

The unit : Grade05,Class1,Major：Machine Design Manufacture And Automation，Shaanxi University of

Technology，Hanzhong 723003，Shaanxi）

The adviser : Huang chong li

【Abstract】 : In modern industry, machinery must become increasingly flexible and

automatic. In order to increase productivity, enhance quality and reduce cost, machine

tools have to work free of any failure. When a failure occurs in a machine tool, it is necessary

to identify the causes as early as possible. Machine tool condition monitoring is very important to achieve

this goal. Condition monitoring is generally used on the critical subsystem of any machine tool. This paper

endeavors to focus on the condition monitoring aspects on the machine tool element. In the present

study, a critical subsystem has been identified based on the failure data analysis. Condition monitoring

techniques like vibration monitoring, acoustic emission, Shock Pulse Method (SPM) and

surface roughness have been successfully used for fault identification.

【Key words】 : bearing the numerical control of machine motor sensor Switch of

A/D monitored control system

数控铣床监控

前言

数控机床是技术密集型产品, 它集现代制造技术、自动控制技术和计算机技术为一

体。为保证加工过程的正确进行, 避免机床、工件和刀具之间的干涉或损坏, 应使用监

测和诊断功能。这种功能可以直接设计到数控装置的控制程序中, 也可为附加的、可直

接执行的功能模块形式。监测和诊断功能可以对机床进行, 如: 对机床的动态运行、几

何精度和润滑状态的检查处理; 可以对数控系统本身的硬件和软件,(如: 数控系统硬

件配置、硬件电路导通和断开、各硬件组成部件功能及各软件功能) 进行检查处理; 还

可以对加工过程 (如: 对机床振动、主轴过热、主轴组件、工件尺寸和表面质量) 进行

检查处理。

当然, 我们除了在设计数控系统时把监测和诊断技术集成到控制软件中以达到自

诊断的目的外, 也可以利用计算机和通信技术, 构造出远程监测和诊断系统。目前, 实

现远程通信的方法有基于 Internet或Intranet的形式, 这种方式交换的信息量大,

交互性、实时性较强, 但接入 Internet一般要按时间计费或租用专线, 而采用

Intranet则需要铺设专用电缆或光纤, 投资成本较高。

为此, 我们研究有多传感器技术融合系统，该系统采用了经济实惠的传感器、以及

一些简单的检测设备、计算机、芯片等原件，这样是机械结构紧凑，这种系统能在机械

部件没有破坏之前就能检测出来故障的所在位置，并且把测量信息通过接口传给计算机

供人们分析，人们就可以把信息收集起来对信息进行处理，对机械部分进行维修，但传

感器也有自己本身的缺点，比如：测量存在误差，测量时效性比较差，测量速度比较缓

慢，但人们可以通过误差补偿技术减小误差，提高测量精度，达到设计要求的精度以及

质量。这样一来数控机床的发展就有了一个新的里程。

数控铣床监控

目录

前言

1 研究监控系统的背景及意义 ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²1

2 数控铣床的发展··················································3

3 数控铣床的主轴²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²8

3.1数控机床组件的组成²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²8

3.2数控铣床的结构²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²9

3.3铣床的精度²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²10

4 传感器的选择²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²& …… 此处隐藏：10344字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……