一种丝杠磨损量实时预测方法技术

本发明专利技术公开了一种丝杠磨损量实时预测方法，其包括如下步骤：实时采集丝杠工作时的传感器信号，并进行信号预处理；通过预处理后的信号数据判断丝杠工况状态，根据丝杠工况的不同将丝杠工作过程划分为工作子区间；对每个工作子区间对丝杠产生的磨损量进行累加，得到丝杠累积磨损量，实现对丝杠磨损量的实时预测。本发明专利技术具有预测速度快、准确率高的优点，同时不需要额外的搭建实验平台，不需要拆装丝杠，不影响丝杠的正常工作，可实现丝杠磨损量的实时预测。

A real-time prediction method for screw wear amount

The invention discloses a real-time prediction method of screw wear amount, which comprises the following steps: collecting sensor signals while the screw is working in real time and pretreating the signals; judging the working state of the screw by the signal data after pretreatment; dividing the working process of the screw into working sub-regions according to the different working conditions of the screw; The accumulative wear of the lead screw is obtained by accumulating the wear of the lead screw in each working subspace, and the real-time prediction of the wear of the lead screw is realized. The invention has the advantages of fast prediction speed and high accuracy, and does not need to build an additional experimental platform, does not need to disassemble and assemble the lead screw, does not affect the normal operation of the lead screw, and can realize the real-time prediction of the wear amount of the lead screw.

【技术实现步骤摘要】
一种丝杠磨损量实时预测方法
本专利技术属于丝杠磨损量预测的
，更具体地，涉及一种丝杠磨损量实时预测方法。
技术介绍
丝杠的设计寿命一般为1-1.5万小时，随着数控机床加工朝着高速、高精和重载的方向发展，数控机床丝杠往往不能达到设计寿命便出现损坏。丝杠最常见的损坏形式是丝杠磨损，对数控机床丝杠磨损量进行实时预测，可在丝杠损坏发生前及时采取措施，保证加工的质量和精度，提高良品率和生产效率，并节省生产成本。目前，丝杠磨损量检测和预测
已经发展了一些方法与技术，但均存在一定的局限性。如公告号为CN201510164393，名称为“一种滚珠丝杠副磨损测量试验台”，该专利通过丝杠轴带动滑板做精确速度的直线运动，实现测量滚珠丝杠在恒定轴向预紧力作用下的丝杠磨损量。但该方法需要搭建试验台，将丝杠放上试验台测量，使用成本高，不利于推广使用。公告号为CN201510559313，名称为“一种数控机床滚珠丝杠磨损状态的预测方法”，该专利通过采集数控机床进给轴电机的三项电流信号，进行预处理后提取特征值实现数控机床滚珠丝杠磨损状态的预测。但该方法直接通过电流特征预测丝杠磨损状态，却未考虑丝杠转速、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丝杠磨损量实时预测方法，其特征在于，包括如下步骤：(a)实时采集丝杠工作时的传感器信号，作为丝杠磨损量预测模型的输入；(b)对步骤(a)所述传感器信号进行预处理，除去噪声和干扰；(c)依据步骤(b)预处理后的传感器信号，判断丝杠工作过程的工况，将工况不同的工作过程划分成不同的工作子区间Si，工作子区间Si内的工况相同；(d)累加步骤(c)中每个工作子区间Si对丝杠产生的磨损量wi，累加公式为：

【技术特征摘要】
1.一种丝杠磨损量实时预测方法，其特征在于，包括如下步骤：(a)实时采集丝杠工作时的传感器信号，作为丝杠磨损量预测模型的输入；(b)对步骤(a)所述传感器信号进行预处理，除去噪声和干扰；(c)依据步骤(b)预处理后的传感器信号，判断丝杠工作过程的工况，将工况不同的工作过程划分成不同的工作子区间Si，工作子区间Si内的工况相同；(d)累加步骤(c)中每个工作子区间Si对丝杠产生的磨损量wi，累加公式为：其中，Wm为丝杠当前磨损量，m为工作子区间总个数，wi为丝杠在第i个工作子区间Si工作时产生的磨损量，ti为丝杠在第i个工作子区间Si的工作时间长度，Δki为丝杠在第i个工作子区间Si的工况下的磨损速率。2.如权利要求1所述的丝杠磨损量实时预测方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡海莹，陈国华，向华，周浩，潘成龙，李波，
申请(专利权)人：湖北文理学院，襄阳华中科技大学先进制造工程研究院，
类型：发明
国别省市：湖北,42