[发明专利]一种磨削状态实时监控的图形化检测显示方法

说明书

技术领域

 本发明涉及数控磨床技术领域，具体地说是一种磨削状态实时监控的图形化检测显示方法。

背景技术

数控机床领域的发展日新月异，机床的精度已经发展到纳米级，这类机床主要用于航空、航天、核能、军工、电子、医疗器械等行业的精密零件的高效加工。数控磨床在这类机床中占有极其重要的角色，如何提高磨削的检察效率，开发一项可见即可得的磨削状态监控技术显得十分必要。

经检索，CN102275131公开了一种检测磨床加工状态的监控方法及监控系统，其采用声纳传感器接收数控磨床对于工件加工时所发出的声纳信号，并将其声纳信号转换成电信号，采用声发检测系统将检测到的声纳传感器输出的电信号分别转换成RS232通讯协议信号和RPOFIBUS通讯协议信号，将RS232通讯协议信号传到磨床上的数控系统中，数控系统将接收到的RS232协议信号以动态波形的方式显示在屏幕上，其实质性不足是：这种方法使之在数控系统的屏幕上显示的声纳波形，必须由专业的工艺工程师才能看懂，由工艺工程师根据声纳波形的平滑程度来分析工艺的合理性，来对工件的工艺过程和错误信息进行分析，指导生产和修改加工工艺，而不能让操作者直观地看出工件加工的合格与否，导致工作效率低。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构新颖、方法简单、工作效率高、可通过颜色条很直观的了解磨削状态，并直观判断工件是否合格的磨削状态实时监控的图形化检测显示方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种磨削状态实时监控的图形化检测显示方法，包括声纳测量系统、PLC控制器和数控系统，其特征在于所述声纳测量系统包括声纳传感器、接收器、发射器和信号处理单元，所述声纳传感器安装在砂轮主轴内，所述发射器和接收器对称安装在主轴砂轮两侧的附件支架上，且与主轴的间隔距离为0.5~1mm,以使发射器和接收器检测到的超声波是在砂轮往复远动的频率为250~350KHZ范围内，产生一个足够的噪声频谱空间来区别噪声是来自砂轮和工件的旋转接触还是来自其他外部因素，所述声纳传感器采集磨削过程中发生的声波信号并将该声波信号无线传输给接收器，发射器将接收器传输的声波信号上传至信号处理单元，信号处理单元根据声波状态的不同而处理成四路噪声频率界限，四路频率界限分别对应获取的不同的噪声频率范围，以利于根据工艺需要设定这四路的噪声频率界限参数，设定多大的参数值我们可以根据工艺不同而做不同的处理，以此用来反映磨削过程中的磨削状态，例如磨削抗力、工件应力及磨削结果等，所述四路噪声频率界限对应四路开关量接口信号，所述四路开关量接口信号通过信号传输电缆与PLC控制器相连接，当四路开关量接口信号由高电平转为低电平时，即下降沿，PLC控制器即获取信号，所述数控系统读取PLC控制器上传的四路开关量信号并对其进行运算、存储和显示，并在数控系统的程序界面上以矩形的形式代表整个磨削长度，同时，用四种不同的填充颜色代表不同的磨削状况，当工件磨削完成后，使操作者根据矩形颜色条直观看出该工件在整个加工范围的抗力情况，为判断该工件是否合格提供很直观的依据。

本发明由于采用声纳装置保证了磨削的精度可靠性，采用颜色条让操作者很直观的了解磨削状态，磨削完成后可直观判断工件是否合格，大大提高磨削操作加工的效率，具有结构新颖、方法简单、工作效率高等优点。

附图说明  

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的程序界面监控状态示意图。

附图标记：砂轮1、声纳传感器2、接收器3、发射器4、PLC控制器5、数控系统6、绿色色条7、黄色色条8、红色色条9、白色色条10、颜色百分比11、信号处理单元12、四路开关量接口信号13、14、15、16。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明：