[发明专利]刀具性能监测及评价方法和系统

说明书

本发明公开了一种刀具性能监测及评价方法和系统，所述方法包括：将设定数量的目标刀具依次装夹至生产线上同一机床进行正常生产；在生产过程中确定各目标刀具的性能参数；根据各目标刀具的性能参数，确定所述目标刀具所属种类刀具的品质参数，所述品质参数包括：性能参数、质量稳定性。利用本发明，可以使最终得到的刀具的品质参数更准确，能够更好地体现刀具的真实加工性能。

技术领域

本发明涉及数据处理领域，具体涉及一种刀具性能监测及评价方法和系统。

背景技术

在机械制造行业的真实生产场景中，同一类刀具的使用性能通常会因为机床类型、工件材质、工件尺寸、加工精度、加工表面粗糙度等多种因素而产生变化，但多数却难以量化来作为刀具的性能评估指标。用刀人员在进行刀具选择时，通常只能通过刀具厂商给出的刀具信息，搭配既有生产经验，来对使用的刀具进行评估，但这种评估方法效果很差，无法得到准确的评估结果。因此，如何对刀具质量进行有效评价是业界需要解决的一个重要问题。

发明内容

本发明实施例提供一种刀具性能监测及评价方法和系统，以解决现有技术中存在的上述问题。

为此，本发明提供如下技术方案：

一种刀具性能监测及评价方法，所述方法包括：

将设定数量的目标刀具依次装夹至生产线上同一机床进行正常生产；

在生产过程中确定各目标刀具的性能参数；所述性能参数包括：加工寿命、健康性能；

根据各目标刀具的性能参数，确定所述目标刀具所属种类刀具的品质参数，所述品质参数包括：性能参数、质量稳定性；

其中，确定各目标刀具的健康性能包括：

按照设定频率确定所述目标刀具在不同时间点的健康值；

根据所述目标刀具在不同时间点的健康值生成健康曲线；

对所述健康曲线划分时间段，并确定各时间段的权重；

根据各时间段的当前时间点与前一时间点间的健康曲线下的面积计算所述时间段的健康值，根据各时间段的健康值及所述时间段的权重，确定所述目标刀具的健康性能。

可选地，确定各目标刀具的性能参数包括：

在生产过程中监测所述目标刀具的失效时间点，并根据所述失效时间点确定所述目标刀具的加工寿命。

可选地，所述方法还包括：预先训练得到刀具健康状态监测模型；

所述确定所述目标刀具在不同时间点的健康值包括：

实时采集所述目标刀具在所述时间点时的加工参数；

利用采集的加工参数及所述刀具健康状态监测模型，确定所述目标刀具在所述时间点的健康值。

可选地，所述加工参数包括：

所述目标刀具的振动参数和机床控制器中输出的控制参数，所述控制参数包括以下任意一种或多种；主轴负载、主轴转速、主轴位置和进给率。

可选地，所述性能参数还包括：表面光洁度。

可选地，所述根据各目标刀具的性能参数，确定所述目标刀具所属种类刀具的品质参数包括：

分别将所述设定数量的目标刀具中各目标刀具的加工寿命、健康性能、表面光洁度进行平均，将平均值作为所述目标刀具所属种类刀具的加工寿命、健康性能、表面光洁度；

根据测试得到的设定数量的目标刀具全生命周期的数据条数及其中的异常数据条数，计算得到所述目标刀具所属种类刀具的品质参数。

可选地，所述方法还包括：