[发明专利]一种数控机床加工过程断刀实时监测系统、装置及方法

权利要求书

1.一种数控机床加工过程断刀实时监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，采集光栅尺的累计脉冲数；

步骤2，将累计脉冲数差分处理后转换为时域数据，将时域数据通过傅里叶变换后转换为频域数据，保存频域数据中特征频率的幅值；

步骤3，对比保留的幅值与基准阈值，当三次的特征频率小于阈值时，判断断刀。

2.根据权利要求1所述的数控机床加工过程断刀实时监测方法，其特征在于，步骤1中，采集的是1秒中的累计脉冲数。

3.根据权利要求1所述的数控机床加工过程断刀实时监测方法，其特征在于，所述特征频率为主轴(13)转速和刀具(12)刃数的乘积对应的频率。

4.根据权利要求1所述的数控机床加工过程断刀实时监测方法，其特征在于，所述基准阈值为机床(11)空运行时，光栅尺的累计脉冲数。

5.根据权利要求1所述的数控机床加工过程断刀实时监测方法，其特征在于，步骤3中，当特征频率的幅值大于基准阈值时，丢弃该特征频率的幅值。

6.根据权利要求1所述的数控机床加工过程断刀实时监测方法，其特征在于，步骤3中，断刀后，还包括警告过程。

7.根据权利要求1所述的数控机床加工过程断刀实时监测方法，其特征在于，步骤1中，采集频率大于10KHz。

8.一种数控机床加工过程断刀实时监测系统，其特征在于，包括：

采集模块，用于采集光栅尺的累计脉冲数；

转换模块，将累计脉冲数差分处理后转换为时域数据，将时域数据通过傅里叶变换后转换为频域数据，保存频域数据中特征频率的幅值；

对比模块，对比保留的幅值与基准阈值，当三次的特征频率小于阈值时，判断断刀。

9.一种数控机床加工过程断刀实时监测装置，其特征在于，包括：基座(5)，基座(5)固定设置在机床(11)上，基座(5)上固定设置有两个平行的导轨(4)，两个平行的导轨(4)上架装有工作台(3)，工作台(3)的上方设置有刀具(12)，刀具(12)固定连接在主轴(13)上，主轴(13)连接在机床(11)上；

平行导轨(4)和工作台(3)之间设置有光栅尺(7)，光栅尺(7)连接有上位机(10)。

10.根据权利要求9所述的一种数控机床加工过程断刀实时监测装置，其特征在于，光栅尺(7)连接有伺服驱动器(8)，伺服驱动器(8)连接有动态信号采集卡(9)，动态信号采集卡(9)连接有上位机(10)。