基于主軸電機電流的銑削力監(jiān)控方法研究.pdf

1、實際的數控加工中，由于余量的不均勻、材料硬度的不等、刀具的磨損變化等因素影響，只能使用保守的加工速度，數控機床的應有能力不能充分發(fā)揮。對加工過程進行實時監(jiān)測并自適應控制，是提高加工效率、保障加工安全的重要途徑。當前，切削力監(jiān)控已經成為加工過程監(jiān)控的發(fā)展方向。然而，采用三維測力儀直接測量切削力，只能用于實驗研究，難以實現工程實用。為此，本文重點研究了基于主軸電機電流間接監(jiān)測切削力的方法。
　　 在切削力和電流檢測實驗平臺上，對切削

2、實驗中采集到的切削力和主軸電流信號進行了詳細的時域、頻域分析，結果表明主軸電流的幅值變化可以表征切削負荷。本文使用主軸電機三相電流的均方根（RMS值）作為表示切削負荷的電流特征量，通過頻譜分析發(fā)現主軸電機電流RMS值包含有切削力的頻率成分，并且可以從主軸電機電流RMS值信號中提取切削力信號。
　　 在對主軸傳動系統的機電轉換過程進行理論分析和建模的基礎上，運用系統辨識的方法，以主軸電流RMS值為輸入、切削力為輸出，建立了二者關系