[发明专利]一种机床健康状态快速检查方法

摘要

本发明公开了一种机床健康状态快速检查方法。该方法利用华中HNC-8型数控系统，预先在机床中需检查的各部位置入传感器，然后在示波器采样界面，配置采样通道信息；在数控系统诊断界子界面，配置健康检查参数；然后选择加工程序，按下循环启动开始后进行在线采样，系统利用信号分析方法获取采样信息的特征值；最后与标准数据进行综合对比，对机床健康评估，并图形化显示。本发明使用的外部传感器信号，通过数控系统接口直接传递到数控系统内部，实现了在线采集和分析，改变了传统外部测量、离线建模分析的式，提高了数控机床健康检查的效率、实用性和使用范围。

主权项

一种机床健康状态快速检查方法，其特征在于包含以下步骤:步骤一：将传感器置入机床需要检查的目标部位，并通过数控系统I/O模块单元连接到数控系统；步骤二：通过数控系统示波器采样界面，根据检查对象，设置数据采集通道以确定需要采集的目标部位状态信息，并从数控系统内部预置的标准样本数据库中，选择相应的对比样本数据；步骤三：载入G代码程序，启动机床，目标部位状态信息通过采集通道传递到数控系统内部HPC‑100模块；步骤四：以指令域为基准，计算采集的目标部位状态信息在G代码周期内的平均值，作为特征值；步骤五：将步骤四中的特征值和步骤二所选择的对比样本数据对比，计算出此次机床运行的健康值HV：$\mathrm{HV}=1-\frac{{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^N{F}_j{E}_j}{{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^N{E}_j},$$E_j=\sqrt{\frac{1}{N}{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^N{\left(\frac{X_i-{\stackrel{\‾}{X}}_j}{{\stackrel{\‾}{X}}_j}\right)}^2}$其中E_j是各目标部位样本与对比样本数据的偏差统计值，F_j是影响因子，K是所采集的信息源数量；X_i是第j个目标部位的特征值，是第j个目标部位的对比样本值，N是一个G代码程序的代码行数；计算出的HV值越大，说明各目标部位的状态信息与标准样本数据库的数据相差越小，机床的健康状态越好。