机床振动可视化

分析机床振动，实时显示加工进度

背景

过程可视化已成为制造业关注的焦点，因为它将服务于许多目的，包括提高生产率。
为了使过程可视化，您需要对加工过程有一个准确的把握。
从机械振动中可以获得加工过程的大量信息。

理光的工业PC，样品系统窗口

解决方案

机器振动包含了大量的信息，并伴随着各种各样的噪声。要只提取有用的信息，准确把握进展，必须达到三个目标:

1. 能在恶劣环境下准确感知振动，bob娱乐平台
2. 根据不同的加工类型和状态进行适当的振动分析
3. 直观显示振动特征和判断结果。

理光已经实现了这三个目标，并成功开发了一个机床振动实时可视化系统。该系统允许操作人员和主管随时检查数据，以帮助提高生产率和质量。

技术亮点

1.高度耐用的设备

机床中存在着许多危险:锋利边缘飞得很快的芯片，各种化学性质的冷却剂，强烈的电磁噪声，等等。理光已经开发了一种特殊的传感器，它具有抗冲击、抗化学物质和噪声的特性，并能捕捉音频和超声波频率范围内的微振动。

特殊的传感器

这款特殊的传感器有一个密封在坚固的铝制外壳内的加速度传感器(一种感知振动并将其转换为电信号的传感器)。这种拾音器可以覆盖人耳听不到的超声波振动。外壳还包含一个放大器，以减少电磁噪声的影响。传感器电缆宽度适中，有防震和耐化学腐蚀的护套。

2.通用的分析技术

机床振动因加工类型、刀具类型、刀具磨损、材料类型等不同而不同。理光开发了一种基于人工智能的通用算法，可以吸收变化的影响，并准确地将加工质量和刀具磨损数字化。

该算法包括两个步骤:提取实际切割周期和计算异常分数。前者是预处理步骤;实际刀具切削发生的周期是根据切削期间和非切削期间振动之间的差异提取的。后者根据提取的实际切割周期信号的变化，对异常程度进行数字化处理。

不正常的分数

提取实际切割周期的结果是有用的，因为它们本身表明加工异常^＊．

提取实际切割周期的历史(粉红色线)

提取的实际切割周期长度(粉色区域)

*如果在批量生产过程中重复的相同工艺中，长度出现明显波动，可能表明异常，如刀具附件不当、刀具损坏、材料供应错误、材料形状错误等。

3.高度可操作，直观的可视化界面

安装了该技术后，系统可以通过FANUC生产的ihmi规格的数控触摸面板进行操作。友好的操作界面，方便现场操作。按键和指示器的布局经过精心设计，最大限度地利用了有限的屏幕空间，以便操作人员可以清楚地看到有用的信息，包括振动波形的振幅和频率元素、通过分析获得的分数和过去的记录。