在线同时调整变主轴转速幅值和频率的主动颤振抑制方法

    公开(公告)号:CN110597184A

    公开(公告)日:2019-12-20

    申请号:CN201910968028.7

    申请日:2019-10-12

    Abstract: 本发明公开了一种在线同时调整变主轴转速幅值和频率的主动颤振抑制方法,包括:当数控车床进行切削加工时,实时采集振动信号,并利用滑动窗口方法更新颤振指标,对加工状态进行在线监控;将实时计算出的颤振指标与设定的阈值进行对比,并计算出二者的差值,将其作为两个PID控制器的输入,两个PID控制器的输出经过饱和器模块进行限幅;将两个PID控制器的输出经过饱和器模块进行限幅后的值分别指定为变主轴转速的归一化的幅值和频率,在线调整所述变主轴转速的幅值和频率,实现自适应颤振抑制。本发明提出在线调整SSV参数的自适应颤振抑制系统,对于有效避免各种程度颤振发生,提高工件的加工质量和加工效率具有十分重要的意义和价值。

    一种抑制加工颤振的方法

    公开(公告)号:CN107942953B

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN201711092722.4

    申请日:2017-11-08

    Abstract: 本发明公开了一种抑制加工颤振的方法,在切削加工过程中,利用在线颤振检测算法,将加工状态用颤振指标进行量化,且与设定的阈值进行对比并计算其差值,然后将上述过程得到的差值作为PID控制器的输入量,而PID控制器输出作为变主轴转速的归一化的幅值或频率,根据PID控制器的输出,对机床的变主轴转速参数进行实时更改,以达到使用优化的变主轴转速策略在颤振孕育阶段将其抑制住,从而实现闭环自适应调整变主轴转速抑制颤振的目的。

    一种基于幅值调制的变主轴转速车削颤振抑制方法

    公开(公告)号:CN110102787A

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201910428172.1

    申请日:2019-05-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于幅值调制的变主轴转速车削颤振抑制方法,所述方法包括以下步骤:用模态力锤对车刀进行锤击模态测试,以获得车刀在模态力锤激励下的车刀的刀尖位移频响函数;通过分析车刀的刀尖位移频响函数辨识出主模态参数;对工件进行切削力系数测试以获得切削力系数;建立幅值调制的变转速车削动力学方程;主轴转速按幅值调制的方式变化表示为转速波动函数;选取目标函数优化转速波动函数,从而获得车削稳定性叶瓣图。本方法可以避免常规正弦变主轴转速方法中选择幅值和频率的困难,通过采用一种新型的变主轴转速形式简单有效地抑制车削颤振现象。

    一种基于幅值调制的变主轴转速车削颤振抑制方法

    公开(公告)号:CN110102787B

    公开(公告)日:2020-05-26

    申请号:CN201910428172.1

    申请日:2019-05-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于幅值调制的变主轴转速车削颤振抑制方法,所述方法包括以下步骤:用模态力锤对车刀进行锤击模态测试,以获得车刀在模态力锤激励下的车刀的刀尖位移频响函数;通过分析车刀的刀尖位移频响函数辨识出主模态参数;对工件进行切削力系数测试以获得切削力系数;建立幅值调制的变转速车削动力学方程;主轴转速按幅值调制的方式变化表示为转速波动函数;选取目标函数优化转速波动函数,从而获得车削稳定性叶瓣图。本方法可以避免常规正弦变主轴转速方法中选择幅值和频率的困难,通过采用一种新型的变主轴转速形式简单有效地抑制车削颤振现象。

    一种抑制加工颤振的方法

    公开(公告)号:CN107942953A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711092722.4

    申请日:2017-11-08

    Abstract: 本发明公开了一种抑制加工颤振的方法,在切削加工过程中,利用在线颤振检测算法,将加工状态用颤振指标进行量化,且与设定的阈值进行对比并计算其差值,然后将上述过程得到的差值作为PID控制器的输入量,而PID控制器输出作为变主轴转速的归一化的幅值或频率,根据PID控制器的输出,对机床的变主轴转速参数进行实时更改,以达到使用优化的变主轴转速策略在颤振孕育阶段将其抑制住,从而实现闭环自适应调整变主轴转速抑制颤振的目的。

    一种基于稳定性仿真智能抑制加工颤振的方法

    公开(公告)号:CN107807526B

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN201711050896.4

    申请日:2017-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于稳定性仿真智能抑制加工颤振的方法,通过计算在一定主轴转速下不同的归一化变主轴转速幅值和频率组合对应的最大稳定加工切深,再以机床功率额外增加尽可能少和早生切削力做的功尽可能小为优化目标函数,利用寻优算法确定在某一转速下一定切深时最优的归一化变主轴转速幅值和频率组合并将其存入数据库中,当加工采用数据库中的主轴转速和切深时,机床会自动选择对应的最优变主轴转速幅值和频率组合,实施变主轴转速去抑制颤振。在线计算颤振指标量并求取其与预定的阈值的差值,将差值作为智能控制器的输入,而输出则为变主轴转速对应的变主轴转速幅值和频率,对变主轴转速的参数进行反馈调整以更精准地抑制颤振。

    一种基于稳定性仿真智能抑制加工颤振的方法

    公开(公告)号:CN107807526A

    公开(公告)日:2018-03-16

    申请号:CN201711050896.4

    申请日:2017-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于稳定性仿真智能抑制加工颤振的方法,通过计算在一定主轴转速下不同的归一化变主轴转速幅值和频率组合对应的最大稳定加工切深,再以机床功率额外增加尽可能少和早生切削力做的功尽可能小为优化目标函数,利用寻优算法确定在某一转速下一定切深时最优的归一化变主轴转速幅值和频率组合并将其存入数据库中,当加工采用数据库中的主轴转速和切深时,机床会自动选择对应的最优变主轴转速幅值和频率组合,实施变主轴转速去抑制颤振。在线计算颤振指标量并求取其与预定的阈值的差值,将差值作为智能控制器的输入,而输出则为变主轴转速对应的变主轴转速幅值和频率,对变主轴转速的参数进行反馈调整以更精准地抑制颤振。

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