三元葉輪粗加工過程中牛鼻銑刀破損檢測系統的製作方法

2023-08-08 10:39:21

專利名稱：三元葉輪粗加工過程中牛鼻銑刀破損檢測系統的製作方法
技術領域：
本發明所述的三元葉輪粗加工過程中牛鼻銑刀破損檢測系統屬於設備故障檢測領域，涉及三元葉輪銑削粗加工過程中的牛鼻銑刀刀片破損檢測系統。
背景技術：
隨著工業的發展，鼓壓風機在化工、醫藥等很多領域發揮著越來越重要的作用，國產鼓壓風機性能的好壞將直接影響國民經濟的發展，而葉輪是壓縮機中的重要部件，葉輪的加工精度直接影響鼓壓風機性能。葉輪的加工是鼓壓風機生產中的重要環節，當前採用銑削方法進行三元葉輪的加工。葉輪粗加工過程中採用牛鼻銑刀進行高速銑削，在高轉速、大進給的銑削參數下，刀片磨損速度很快，如不及時更換過度磨損的刀片，輕則影響葉輪加工精度；重則發生糊刀現象，造成工件表面硬化；甚至於刀片破碎鑲入工件，嚴重影響葉輪的加工精度，並需要鉗工修磨方可繼續加工。這些情況增加了加工輔助時間，降低生產效率。目前，一般採用五軸數控工具機進行三元葉輪的加工，工具機操作者憑自己的加工經驗來判別牛鼻銑刀的磨損狀態。如加工一段時間就停下來檢查刀片；結合切削噪聲判別刀片狀態；觀察切屑狀態；根據工具機功率變化來判別刀具的磨損情況。其中，停機檢查是最直觀，也是判別最準確的方法。但是停機檢查後再啟動，接刀誤差勢必會影響加工精度；而觀察切屑狀態，功率判別法，噪聲判別法直觀性都不是很好，很難在最佳時間更換刀片。針對上述三元葉輪粗加工過程中牛鼻銑刀破損檢測的重要性和困難性，發明一種三元葉輪粗加工過程中牛鼻銑刀破損檢測系統，提高葉輪加工精度和效率是十分必要的。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是對三元葉輪粗加工過程中牛鼻銑刀的磨損狀態進行檢測，及時、準確、定量地判定牛鼻銑刀的磨損狀態。本發明的三元葉輪粗加工過程中牛鼻銑刀破損檢測系統包括三元葉輪粗加工過程中聲發射信號採集裝置和牛鼻銑刀破損定量分析模塊。聲發射信號採集裝置包括聲發射傳感器、放大器、聲發射採集卡、工控機。聲發射傳感器通過傳感器夾具固定在待加工的葉輪上，然後通過放大器、聲發射採集卡將模擬信號放大並轉換成數位訊號傳送給便攜工控機，然後進行信號顯示與數據存儲。牛鼻銑刀破損定量分析模塊是通過對採集得到的聲發射信號進行處理並對牛鼻銑刀破損進行定量分析。首先對採集得到的聲發射信號進行預處理，判斷是否為牛鼻銑刀銑削三元葉輪的信號並剔除幹擾信號。按照式(I)對採用小波基對信號進行三層小波包分解。
權利要求
1.一種三元葉輪粗加工過程中牛鼻銑刀破損檢測系統，其特徵在於該三元葉輪粗加工過程中牛鼻銑刀破損檢測系統包括三元葉輪粗加工過程中聲發射信號採集裝置和牛鼻銑刀破損定量分析模塊兩部分；聲發射信號採集裝置包括聲發射傳感器、前置放大器、聲發射採集卡、工控機；聲發射傳感器通過傳感器夾具固定在待加工的葉輪上，然後通過前置放大器、聲發射採集卡將模擬信號放大並轉換成數位訊號傳送給工控機，然後進行信號顯示與數據存儲；牛鼻銑刀破損定量分析模塊是通過對採集得到的聲發射信號進行處理並對牛鼻銑刀破損進行定量分析，具體過程如下首先對採集得到的聲發射信號進行預處理，判斷是否為牛鼻銑刀銑削三元葉輪的信號並剔除幹擾信號；按照式(I)對採用小波基對信號進行三層小波包分解
全文摘要
本發明包括三元葉輪粗加工過程中聲發射信號採集裝置和牛鼻銑刀破損定量分析模塊。聲發射信號採集裝置是由聲發射傳感器、傳感器夾具、前置放大器、聲發射採集卡、便攜工控機、AEwin數據採集軟體組成。聲發射傳感器通過傳感器夾具固定在待加工的葉輪上，然後通過前置放大器、聲發射採集卡將模擬信號放大並轉換成數位訊號傳送給便攜工控機，然後由AEwin軟體進行信號顯示與數據存儲。牛鼻銑刀破損定量分析模塊對採集得到的聲發射信號進行處理並對牛鼻銑刀破損狀態進行定量分析。
文檔編號G01N29/04GK103048383SQ20121050563
公開日2013年4月17日 申請日期2012年11月30日 優先權日2012年11月30日
發明者李宏坤, 練曉婷, 董雷, 劉洪軼 申請人:大連理工大學