[发明专利]一种基于小波包和希尔伯特变换的机床颤振在线监测方法

摘要

本发明公开一种基于小波包和希尔伯特变换的机床颤振在线监测方法，将原始信号中刀具一个周期里的加工信号进行小波分解与重构，将信号分解到不同的频带尺度上；然后对不同频带尺度信号进行希尔伯特变换，提取低频包络信号。通过对低频包络信号进行频谱分析，若同时在多个频带尺度的包络频谱中均在小于转频的某一频率处形成谱峰则该频率即为颤振频率，同时意味着系统发生颤振。本发明通过小波包分解和希尔伯特变换并辨识谱峰能够很好地实现切削颤振的在线监测，对实现固定参数切削下的机床颤振监测具有重要意义。

主权项

1.一种基于小波包和希尔伯特变换的机床颤振在线监测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、获得在线监测时间内，刀具加工的原始信号数据，原始信号主要包括通过测力仪测量刀具径向方向的切削力信号；步骤二、取刀具一个周期里的加工信号进行小波包变换，将信号分解在不同的尺度上；步骤三、分别对不同的尺度信号进行希尔伯特变换，提取低频包络信号；步骤四、对低频包络信号进行傅里叶变换绘制频谱图；步骤五、通过判断变换后信号频谱中是否在小于转频频域范围内的某一频率处出现谱峰；步骤六、如果在小于转频频域范围内的某一频率处出现谱峰，则判断该切削信号下发生颤振，且该频率即该切削信号下的颤振基频；步骤七、如果在大于或等于转频频域范围内的某一频率处出现谱峰，则判断未发生颤振。