【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于数字机床控制，具体为一种基于数字孪生的数控机床健康监测方法。
技术介绍
1、在现代工业生产体系中，尤其是广泛应用了数控机床技术的柔性制造系统(flexible manufacturing system，fms)环境下，存在着一些传统管理与维护手段难以有效克服的关键问题。由于fms系统中的数控机床通常承担着多工序、高精度以及高强度连续作业的任务，其运行状态的复杂性和苛刻性显著增加，导致诸如刀具破损、刀具断裂以及刀具磨损等常见故障现象频繁发生。
2、现有的大部分机床设备往往缺乏智能化的实时监测与诊断功能，无法自动识别这些潜在的机械或工艺故障，并及时向操作人员或控制系统发出预警信号，这无疑会对fms系统的整体运行效率和产品质量稳定性造成严重影响。
3、尽管当前市场上的数控机床普遍具备先进的生产计划调整灵活性、高精度零部件加工能力以及高效的批量生产能力等诸多优点，但其内部结构的高度复杂性以及实际工作环境条件的多样性，使得在遇到故障时快速而准确地从众多可能的原因中甄别出故障发生的根本所在成为了一项艰巨任务。<...
【技术保护点】
1.一种基于数字孪生的数控机床健康监测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的数控机床健康监测方法，其特征在于：步骤S1中，依据数控机床组成机构及工作原理，构建的多传感器数据采集系统包括：切削力传感器、多路振动传感器、单温度传感器和温湿度传感器；各类传感器的传感数据均实时传输至数字孪生系统中。
3.根据权利要求2所述的一种基于数字孪生的数控机床健康监测方法，其特征在于：切削力传感器布置于数控机床的主轴端，用于采集主轴在铣削状态下的切削力大小；多路振动传感器的振动采集端分别布置于主轴上端轴承、主轴外壁、...
【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生的数控机床健康监测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的数控机床健康监测方法，其特征在于：步骤s1中，依据数控机床组成机构及工作原理，构建的多传感器数据采集系统包括：切削力传感器、多路振动传感器、单温度传感器和温湿度传感器；各类传感器的传感数据均实时传输至数字孪生系统中。
3.根据权利要求2所述的一种基于数字孪生的数控机床健康监测方法，其特征在于：切削力传感器布置于数控机床的主轴端，用于采集主轴在铣削状态下的切削力大小；多路振动传感器的振动采集端分别布置于主轴上端轴承、主轴外壁、主轴下端轴承、工件非加工面和转台外壁处，用于对应采集布置位置处的振动力大小；单温度传感器布置于数控机床的床身上，温湿度传感器布置于数控机床所在的加工车间内。
4.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的数控机床健康监测方法，其特征在于：步骤s2中，在构建数字孪生系统时，建立的数据模型用于同时对接fms系统、数控机床和多传感器数据采集系统，完成信息交互、数据采集与分析处理；建立数据模型的流程依次为：数据传输协议说明、实时数据采集融合、监测数据存储分析。
5.根据权利要求4所述的一种基于数字孪生的数控机床健康监测方法，其特征在于：在数据传输协议说明过程中，从fms系统的数据库中获取生产任务数据；依据生产任务数据，将数控机床加工任务列表中的任务类型划分为待加工、正在加工和已完工；随后，将fms系统作为接口调用方，将数字孪生系统作为接口提供方，通过webapi的调用方式，将对应数控机床中已划分任务类型的加工任务列表中包含的请求参数，传输至fms系统中。
6.根据权利要求4所述的一种基于数字孪生的数控机床健康监测方法，其特征在于：在实时数据采集融合过程中，由数字孪生系统调用fms系统的接口，并通过定时询问的方式，判断fms系统当前是否开机；数字孪生系统通过webservice接口向fms系统发出执行控制指令，发出条件同样为定时询问；fms系统向数字孪生系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：段昭，包壁祯，徐卫刚，张红州，罗一桓，
申请(专利权)人：成都四威高科技产业园有限公司，
类型：发明
国别省市：
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