基于伺服位置的电火花加工伺服稳定性检测方法、装置、计算机及存储介质制造方法及图纸

基于伺服位置的电火花加工伺服稳定性检测方法、装置、计算机及存储介质，涉及电火花加工稳定性检测领域。本发明专利技术解决了采用电压、电流作为检测信号判断电火花加工间隙状态，干扰信号多，会产生误差的问题。所述方法包括：增加伺服位置检测至电火花数控系统，并采集伺服位置数据；根据所述采集的伺服位置数据在理想情况、侧面放电情况和二次放电情况进行伺服检测稳定性的数据分析；根据所述的伺服检测稳定性的数据分析进行特征提取，获取电火花加工过程的稳定性。所述采集伺服位置数据，具体为：加工时间、加工位置、第一次放电位置、抬刀开始位置和放电最深位置。本发明专利技术适用于电火花加工领域，用于间隙状态的检测。用于间隙状态的检测。用于间隙状态的检测。

【技术实现步骤摘要】
基于伺服位置的电火花加工伺服稳定性检测方法、装置、计算机及存储介质


[0001]本专利技术涉及电火花加工稳定性检测领域，尤其涉及一种基于伺服位置的电火花加工伺服稳定性检测方法。

技术介绍

[0002]电火花加工稳定性是高效电火花加工的重要条件，影响电火花加工稳定的因素很多，如机床的刚性和精度、脉冲电源参数、主轴头伺服系统的灵敏度、工作液过滤和循环方式以及加工工艺等。现有技术在电火花加工间隙状态检测采用平均电压法。电火花间隙状态检测中，通常以电压信号作为检测对象。平均电压检测法就是利用间隙电压与间隙成近似线性关系的特性，设置门槛电压来判断放电状态。这种方法的反应灵敏度较低，在实际加工中检测的电压信号变化大，不稳定，检测结果误差较大。传统检测方法中还包括高频检测法和击穿延时法等。高频检测法是根据不同放电状态的电压信号中的高频分量特性不同这一原理进行放电状态检测，击穿延时法是利用击穿延时时间与放电间隙大小成正比的特性进行检测。这两种方法都有一定的局限性，在实际加工中检测的精度不高，相比平均电压检测法的应用范围更小。
[0003]由于传统检测方法的种种局限因素，学者们引入其他方法设计出了新型检测技术。赵万生教授等人在2009年1月8日的专利CN100595030C中提出了一种基于小波变换的电火花间隙放电状态检测方法。使用小波分析的方法处理电火花加工中的强非线性的非平稳信号，使用低频小波系数来判断放电状态。实时性好，稳定可靠。
[0004]贾振元、周明等人在2004年10月29日的专利CN100413645C中提出一种微细电火花间隙放电状态检测方法，引入模糊控制与神经网络，将采样点的电压、电流值作为输入，根据模糊控制逻辑表和神经网络结构对采样点的值进行归类，对一组采样点进行统计求和，按照放电状态划分准则确定电火花加工的间隙放电状态，在高频、微能的微细电火花加工中能准确分辨加工间隙放电状态。
[0005]以上的方法都是采用电压、电流作为检测信号判断间隙放电状态。电火花加工中，干扰信号较多，产生的电压信号是一种非线性的非平稳信号。采用电压、电流值作为检测信号必然会产生一定的误差值。且平均电压法在检测中实时性较差，检测一段时间内的电压值对于后续加工的指导意义不大，因此这种检测方法在实际应用中发挥的作用有限。

技术实现思路

[0006]本专利技术解决了采用电压、电流作为检测信号判断电火花加工间隙状态，干扰信号多，会产生误差的问题。
[0007]本专利技术提供一种基于伺服位置的电火花加工伺服稳定性检测方法，所述方法包括：
[0008]增加伺服位置检测至电火花数控系统，并采集伺服位置数据；
[0009]根据所述采集的伺服位置数据在理想情况、侧面放电情况和二次放电情况进行伺服检测稳定性的数据分析；
[0010]根据所述的伺服检测稳定性的数据分析进行特征提取，获取电火花加工过程的稳定性。
[0011]进一步的，还提供一种优选实施方式，所述采集伺服位置数据，具体为：
[0012]加工时间、加工位置、第一次放电位置、抬刀开始位置和放电最深位置。
[0013]进一步的，还提供一种优选实施方式，所述根据所述的伺服检测稳定性的数据分析进行特征提取，获取电火花加工过程的稳定性，具体为：
[0014]根据第一次放电位置、抬刀开始位置和放电最深位置的方差均值判断某一段时间内的电火花位置变化幅度，并利用数据统计获取电火花不稳定程度；
[0015]根据位置变化幅度和电火花不稳定程度进行加权获得特征提取数值；
[0016]所述特征提取数值用于反应电火花加工过程的稳定性。
[0017]进一步的，还提供一种优选实施方式，所述伺服参考电压SV为5档，伺服速度V为2档。
[0018]本专利技术所述的基于伺服位置的电火花加工伺服稳定性检测装置，所述装置包括：
[0019]伺服位置数据采集单元，用于增加伺服位置检测至电火花数控系统，并采集伺服位置数据；
[0020]伺服检测稳定性的数据分析单元，用于根据所述采集的伺服位置数据在理想情况、侧面放电情况和二次放电情况进行伺服检测稳定性的数据分析；
[0021]电火花加工过程的稳定性获取单元，用于根据所述的伺服检测稳定性的数据分析进行特征提取，获取电火花加工过程的稳定性。
[0022]进一步的，还提供一种优选实施方式，所述伺服位置数据采集单元，包括：
[0023]加工时间模块、加工位置记录模块、第一次放电位置记录模块、抬刀开始位置记录模块和放电最深位置记录模块。
[0024]进一步的，还提供一种优选实施方式，所述电火花加工过程的稳定性获取单元，具体为：
[0025]电火花不稳定程度获取单元，用于根据第一次放电位置、抬刀开始位置和放电最深位置的方差均值判断某一段时间内的电火花位置变化幅度，并利用数据统计获取电火花不稳定程度；
[0026]特征提取数值获取单元，用于根据位置变化幅度和电火花不稳定程度进行加权获得特征提取数值；
[0027]所述特征提取数值用于反应电火花加工过程的稳定性。
[0028]本实施方式所述的一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器运行所述存储器存储的计算机程序时，所述处理器执行根据上述任一项中所述的基于伺服位置的电火花加工伺服稳定性检测方法。
[0029]本实施方式所述的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于储存计算机程序，所述计算机程序执行上述任一项中所述的基于伺服位置的电火花加工伺服稳定性检测方法。
[0030]本专利技术的有益之处在于：
[0031]本专利技术解决了采用电压、电流作为检测信号判断电火花加工间隙状态，干扰信号多，会产生误差的问题。
[0032]1.现有的电火花放电状态检测中，检测的信号都为电信号，如平均电压、脉冲宽度、脉冲频率等。这些信号难以表征放电间隙中电蚀产物的浓度及其对加工可能产生的影响。本专利技术所述的电火花加工伺服稳定性检测方法，通过伺服位置的变化程度反映蚀除物浓度的变化，从而判断加工过程的稳定性。
[0033]2.在现有技术中伺服位置通常应用于运动控制领域，主要为伺服电机的位置环控制。伺服电机通过外部输入的脉冲频率来确定转动速度的大小，通过脉冲个数来确定转动的角度，用于定位；本专利技术涉及电火花加工稳定性检测领域，本专利技术所述的基于伺服位置的电火花加工伺服稳定性检测方法，基于伺服位置提取特征检测电火花加工过程稳定性，分析了有抬刀电火花加工理想情况、二次放电情况、侧面放电情况的伺服位置特征，根据不同情况特征关系检测电火花加工稳定性，检测方法考虑了实际加工因素影响，特征参数选取合理，检测精度高，可靠性强，对于电火花加工稳定性实时检测及抬刀决策提供了前提保证；在实际加工检测中，可以良好地获得加工过程的稳定性。
[0034]本专利技术适用于电火花加工领域，用于间隙状态的检测。
附图说明
[0035]图1为实施方式一所述的基于伺服位置的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
任一项中所述的基于伺服位置的电火花加工伺服稳定性检测方法。9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于储存计算机程序...

【专利技术属性】
技术研发人员：迟关心，王崇峰，王振龙，宋国新，何小龙，肖寒，崔丽娟，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：