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为了提高采棉机的故障自我诊断水平,实现采棉刀具磨损量的在线监测,将嵌入式图像处理系统引入到了采棉机监测系统中,有效地提高了采棉机刀具状态智能监测水平。采棉机刀具磨损监测的嵌入式图像处理系统以PC机作为核心处理器,采用图像分段增强技术,重点对刀具磨损感兴趣部分进行阈值分割,然后进行磨损面积计算,最后对刀具磨损严重的情况进行预警。为了验证采棉机刀具智能监控系统的可靠性,在棉田对采棉机监控系统进行了实地测试和功能验证。测试结果表明:利用该监测系统可以成功地测量采棉机刀具的磨损面积和磨损比率,对于大型农业智能机械装备自动化和信息化监控仪器的开发具有重要的指导意义。 相似文献
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为了检测机械加工过程中的刀具磨损程度,保证加工质量,提出基于KNN算法的刀具磨损状态方法。利用KNN算法中的相似度分类的特征,对数字图像文本化后进行相似度计算,形成分类模型识别刀具磨损程度,最后通过实验证明该方法的识别准确性。该方法监测过程简单,动态性和经济性好,适合在加工过程中推广。 相似文献
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基于小波神经网络的切削刀具磨损识别 总被引：1，自引：1，他引：0
提出了一种基于小波神经网络的切削刀具状态监测方法,在采集切削加工功率信号的基础上,利用小波分解方法提取反映刀具磨损状态的信号特征量,利用小波神经网络的非线性模型和学习机制,实现刀具磨损状态的在线监测;针对多输入输出问题带来的网络规模大、收敛速度慢等问题,提出应用粒子群算法优化小波神经网络的方法,从而简化小波神经网络结构并加快收敛速度.仿真和应用实例证明,该方法比传统的基于BP的小波神经网络、GA优化的小波神经网络估计准确率高,消耗时间短. 相似文献
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【目的】在大规模零件生产过程中,采用传统的加工方式会出现反复装夹、准确定位、刀具损坏、校正、离线检查等问题,不仅影响到了加工质量和效率,而且增大了加工误差和人为隐患。【方法】笔者根据加工工件、机床设备和系统软件的特点,将数控加工技术与自动找正和在线测量技术相结合,分析了自动找正和在线测量技术的工作原理,设计了数控机床计算机操作系统,通过测头和宏程序实现了工件的自动测量、在线监测以及自动补偿等生产操作,并对改善前后的加工质量和加工效率进行了对比。【结果】应用在线测量技术的产品合格率可以达到100%,利用自动找正方法的零件生产效率提升了38.2%。【结论】通过将数控加工技术与自动找正和在线测量技术相结合,极大地降低了工人的劳动强度、生产成本以及产品的不合格率,缩短了生产辅助时间,提升了生产工件的质量以及规格精度,为零件的批量生产提供了有效依据,自动找正和在线测量技术在复杂零件的规模化生产加工及测量方面具有广泛的应用前景。 相似文献
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针对棉秆粉碎还田过程中刀具磨损严重且缺少故障监测装置导致工作失效的问题,设计了一种搭载在棉秆粉碎还田机上的智能监测系统。系统以STM32单片机为主控制器,应用多种传感器融合技术,基于机器学习算法实现刀具磨损状态监测。为了解决棉秆粉碎刀具磨损非线性特征信号难以提取的问题,提出了一种融合改进蝴蝶优化算法(IBOA)和支持向量机(SVM)的刀具磨损状态监测方法(IBOA-SVM)。该监测方法以粉碎刀辊转速、左侧振动频率、右侧振动频率作为模型输入特征向量,将刀具磨损状态(正常状态、磨损状态、丢刀状态)作为输出。相较于未优化的SVM算法,通过IBOA算法优化SVM算法的参数,刀具磨损状态的识别准确率由95.61%提高至98.83%。为验证IBOA-SVM模型的有效性,在相同参数设置环境下进行多种模型的重复对比试验,试验结果表明：相较于SVM、PSO-SVM、WOA-SVM、BOA-SVM和CWBOA-SVM 5种模型,IBOA-SVM模型识别准确率平均值有所提升,单次试验的准确率均维持在较高的水平。将IBOA-SVM模型嵌入到监测系统,并进行田间验证试验,试验结果表明设计的刀具磨损状态监测系统在... 相似文献
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针对数控机床实际加工轨迹与理论轨迹存在误差的现象,提出利用六轴联动数控机床冗余联动特点优化该误差的方法。建立了一类六轴联动数控机床的运动学模型,并研究了其冗余联动特点。根据刀具接触点运动规律,以冗余旋转联动轴的运动优化刀具中心点运动轨迹误差和刀具轴线转动轨迹误差,从而实现加工轨迹误差的优化。在实际六轴联动数控机床上进行了抛光加工实验,通过应用所提出的轨迹误差优化算法,减小了抛光过程中的加工轨迹误差,降低了工件表面粗糙度,且保证加工后表面具有较高的均匀一致性,提高了抛光表面质量,从而验证了所提出方法的有效性。 相似文献
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在实际数控机床加工过程中,所采用的车削刀具的类型将直接的关系到机床车削加工的加工水平。针对这样的情况,文章将具体的进行对数控机床加工过程进行分析探讨,并对数控机床车削加工过程中所有各方面因素进行分析探讨研究,力求选择出合适的数控机床车削加工刀具,促进数控机床车削加工生产效率的提升。 相似文献
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在充分考虑与刀具状态密切相关的敏感特征参数的基础上,利用Matlab中的Neural Network Tool-box仿真环境和人工神经网络模型实现了刀具状态的监测和仿真分析,详细论述了模型结构的设计、数据处理、网络初始化、训练与仿真的过程,该方法对提高加工质量及效率具有积极的作用。 相似文献
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笔者提出了一种基于五轴联动数控机床的叶轮加工技术,概述了设备及材料的选型要求,并设计了叶轮加工工艺路线;随后,在VERICUT软件中建立了机床模型和叶轮模型,并按照既定的工艺路线进行了仿真加工。对仿真加工过程进行反复优化后,确定最终的工艺路线。然后使用德玛吉HSC-75linear立式五轴联动高速机床进行了加工验证。仿真结果表明,该数控机床制造出来的叶轮产品在加工精度和表面质量方面均符合设计要求,采用“VERICUT软件+德玛吉立式五轴联动数控机床”加工无人机薄壁叶轮在效率和质量上有显著优势。 相似文献
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数控刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容,它不仅影响数控机床的加工效率,而且直接影响加工质量。CAD／CAM技术的发展,使得在数控加工中直接利用CAD的设计数据成为可能,特别是DNC系统微机与数控机床的连接,使得设计、工艺规划及编程的整个过程全部在计算机上完成,一般不需要输出专门的工艺文件。 相似文献
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数控机床是现代制造业中广泛应用的高精度自动化加工设备,其具有效率高、精度高、自动化程度高等优点,成为现代制造业发展的重要支撑。该文基于数控机床的基本结构及工作原理,以数控机床在线监测技术、故障诊断技术和数字孪生技术为研究重点,系统论述了3种关键技术的基本工作原理与应用方法,通过不断优化和应用这些技术,可以进一步提高数控机床的稳定性、可靠性和自动化程度,促进现代制造业的持续发展。研究结果旨在为制造企业提高数控机床的生产效率、保证加工质量和降低故障率提供参考。 相似文献
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随着机械加工技术的提升,怎样提高车削加工过程中的刀具使用寿命摆在了操作人员的面前.通过数学建模和仿真软件的方法,事先对相关的加工过程进行仿真建模,提前预测加工情况.对切削条件和加工参数进行优化,能够在选择切削用量的时候也同时进行优化,在刀具快要磨损前进行更换,能够避免实际加工过程中由于刀具的振动、加工过程中的失稳使正在加工的零件产生质量缺陷. 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2021,(10)
最小二乘支持向量回归模型能有效地构建特征与刀具实时磨损间映射关系,但受限于自身参数的复杂性,无法获得最优模型性能,同时由于单个传感器的局限性,难以全面反映刀具磨损的多维信息。为进一步提升刀具磨损预测精度,提出一种基于多传感器信号融合并利用粒子群算法优化参数的最小二乘支持向量回归模型的刀具预测方法。通过对采集的传感器信号进行小波降噪,提取可用于反映刀具磨损的多域特征,并通过核主成分分析法对多域特征进行降维融合,采用经过粒子群算法优化参数的最小二乘支持向量回归模型构建融合后特征与刀具磨损的映射关系。通过公开数据集进行的实验,表明该模型具有较高的预测精度,验证了所提出预测方法的有效性。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2017,(12)
外圆切入磨削加工效率较高,所以经常会引起砂轮钝化问题,砂轮状态影响着磨削加工效率和工件质量。因此,提出了一种基于声发射技术的外圆切入磨削阶段砂轮监测模型,该模型通过提取磨削加工过程中有关砂轮状态的声发射信号,利用时间常数,实现砂轮分别在粗磨和平磨状态下的在线智能监测,并从实际的声发射信号和工艺参数与结果的对应关系得出了具体的特征提取策略。 相似文献