[发明专利]基于时序推演与前置预控的数控切削自适应控制方法

摘要

本发明涉及一种基于时序推演与前置预控的数控切削自适应控制方法，包括以下步骤：步骤S110、基于时序的自学习：步骤S120、前置预控自适应控制；步骤S130、刀具质量评估：重复步骤S120，加工新零件并分别记录每个零件加工过程中刀具经过突变位置的时间，并根据该时间计算刀具的磨损系数，并与换刀临界值的磨损系数进行对比。有益效果：通过获取零件几何参数与物理参数之间的对应关系，对负载突变出进行标注并对加工位置进行推演，而后给予前置控制，减少加工过程中有负载突变引起的工件加工刀具不稳定问题，提升加工效率，实现刀具保护。

主权项

1.基于时序推演与前置预控的数控切削自适应控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S110、基于时序的自学习：数控机床按照NC程序中给定的恒定进给速度进行加工，系统记录每行程序运行过程中对应的主轴负载值；通过分析时间-主轴负载曲线并结合程序中的几何信息，得到加工过程中的进刀、退刀、空走刀、零件复杂结构变化位置信息，并在NC程序中对以上信息进行注释，生成具有预控制注释的NC程序；根据加工参数库，确定负载突变处进给速率预控值、自适应控制加工负载阈值及稳定控制窗口值；在自适应加工过程中，对主轴负载进行实时采集，通过实际负载与负载阈值比较，调控主轴进给速率，保持负载在稳定窗口内；根据时序关系对刀具位置进行实时推演，在刀具运动到负载突变位置前对进给速率进行预先调控；/n步骤S120、前置预控自适应控制：运行步骤S110中生成的具有预控制注释的NC程序，通过采集分析零件加工过程中实时主轴负载值，与步骤S110得到的负载阈值进行比较分析，调控主轴进给倍率和主轴转速，保持主轴负载在稳定窗口内；加工过程中对加工位置进行实时推演，在刀具到达负载突变前将进给速率调控为预控值；/n步骤S130、刀具质量评估：重复步骤S120，加工新零件并分别记录每个零件加工过程中刀具经过突变位置的时间，并根据该时间计算刀具的磨损系数，并与换刀临界值的磨损系数进行对比。/n