切削抵抗の学習制御に基づくスキルフリー加工システム

基于切削阻力学习控制的免技能加工系统

基本信息

批准号：
14750085
负责人：
茨木創一
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

高速・高加速度マシニングセンタの能力を最大限活用し,実際に高能率加工を実現するためには,加工条件を自律的に最適化できる加工システムの構築が必要不可欠である.その観点から,特にエンドミル加工を対象として,切削抵抗の制御をベースとした加工条件の自律的最適化手法を提案し,その実用化のために必要となる技術を研究した.1.切削抵抗のモニタリング手法の提案と検証エンドミル加工中の切削抵抗を,NC工作機械が動作制御のために通常備えている内部センサのみを用いて推定する新たな手法を提案した.工具動力計などの外部センサを用いないため,余剰なコストは発生しない.送り系のサーボモータ,及び主軸モータの電機子電流から得られるモータ負荷の情報を幾何的に組み合わせることで,それら単独によるモニタリングと比較して大きく切削抵抗の推定精度が向上することを示した.2.エンドミル加工の切削抵抗制御のための学習制御手法の提案と検証加工中にモニタリングした切削抵抗値を直接制御するのではなく,1サイクル毎に加工モデルの更新と加工条件の再計算を行い,繰り返し学習制御的に加工条件の制御する手法を提案した.オープンアーキテクチャCNCを搭載したマシニングセンタと,制御用コンピュータとを接続した実験用の統合加工システムを構築し,提案した手法の効果を検証した.3.固定サイクル内での切削抵抗のモニタリングとそれに基づく学習制御トロコイド加工サイクルなどエンドミル加工のための固定サイクルにおいて,加工中の切削抵抗をモニタリングし,それをもとに後工程における加工条件の最適化を行うシステムを構築し,その検証実験を行った.加工形状が既知である固定サイクル内において,このような加工制御システムを実装することは任意の自由形状の加工を想定するよりも実用的である.

为了充分利用高速和高速加工中心的能力，并实际上实现了高效率处理，必须构建一个可以自主优化处理条件的处理系统。为了处理，我们提出了一种基于削减阻力的自治优化方法，并研究了其实际使用所需的技术。1我们提出了一种新方法。内部的传感器通常可以通过运营控制，从而将电动机的电动机量与主轴电动机的动态电流相结合。与单独的监控相比，它的改进是0.2。不是直接控制的。我们通过重新计算和控制处理条件来反复控制处理条件。 3。监测固定周期处理过程中的切割阻力以进行末端磨损处理，例如根据固定周期监测切割电阻的监测，以及基于IT的学习控制型肌动素处理周期，监视处理过程中的切割电阻，并基于这是一个在过程中优化处理条件的系统，并在固定的周期中进行了验证实验。超出预期。