一种精密加工刀具智能监控方法、系统及管理系统与流程

技术特征：
1.一种精密加工刀具智能监控方法，其特征在于，包括以下步骤：预设相似度阈值，并获取传感器采集的数据信息，所述数据信息包括有主轴电流数据和主轴振动数据；获取异常刀具和目标监控刀具的主轴电流数据，分别为第一电流数据和第二电流数据；根据所述第一电流数据和第二电流数据，计算获取第一相似度；获取异常刀具和目标监控刀具的主轴振动数据，分别为第一振动数据和第二振动数据；根据所述第一振动数据和第二振动数据，计算获取第二相似度；将所述第一相似度和第二相似度与所述相似度阈值进行比较，判断目标监控刀具的磨损状况。2.根据权利要求1所述的一种精密加工刀具智能监控方法，其特征在于，所述获取异常刀具和目标监控刀具的主轴电流数据，分别为第一电流数据和第二电流数据，具体包括：获取异常刀具在一段时间内的主轴电流数据，为第一电流数据；实时采集目标监控刀具所在机床上主轴的电流数据，为第二电流数据。3.根据权利要2所述的一种精密加工刀具智能监控方法，其特征在于，所述根据所述第一电流数据和第二电流数据，计算获取第一相似度，具体包括：根据所述第一电流数据和第二电流数据，获取对应的电流波形，计算异常刀具和目标监控刀具两条电流波形之间的电流离散均方根距离，为：根据所述电流离散均方根距离，计算获取第一相似度，为：其中，i
a
＝{a1，a2…
a
n
}为第一电流数据，i
b
＝{b1，b2…
b
n
}为第二电流数据。4.根据权利要求1所述的一种精密加工刀具智能监控方法，其特征在于，所述根据所述第一振动数据和第二振动数据，计算获取第二相似度，具体包括：根据所述第一振动数据和第二振动数据，获取对应的振动波形，计算异常刀具和目标监控刀具两条振动波形之间的振动离散均方根距离，为：根据所述振动离散均方根距离，计算获取第二相似度，为：其中，a
c
＝{c1，c2…
c
n
}为第一振动数据，a
d
＝{d1，d2…
d
n
}为第二振动数据。5.根据权利要求1所述的一种精密加工刀具智能监控方法，其特征在于，所述将所述第一相似度和第二相似度与所述相似度阈值进行比较，判断目标监控刀具的磨损状况，具体包括：在所述第一相似度和第二相似度中至少一个高于所述相似度阈值时，判定所述目标监控刀具磨损状况异常；
在所述第一相似度和第二相似度均低于所述相似度阈值时，判定所述目标监控刀具磨损状况正常。6.根据权利要求5所述的一种精密加工刀具智能监控方法，其特征在于，在判定所述目标监控刀具磨损状态异常之后，还包括：向控制中心发送刀具磨损异常的预警信息。7.一种精密加工刀具智能监控系统，其特征在于，包括：信息获取模块，用于预设相似度阈值，并获取传感器采集的数据信息，所述数据信息包括有主轴电流数据和主轴振动数据；电流数据获取模块，用于获取异常刀具和目标监控刀具的主轴电流数据，分别为第一电流数据和第二电流数据；第一相似度计算模块，用于根据所述第一电流数据和第二电流数据，计算获取第一相似度；振动数据获取模块，用于获取异常刀具和目标监控刀具的主轴振动数据，分别为第一振动数据和第二振动数据；第二相似度计算模块，用于根据所述第一振动数据和第二振动数据，计算获取第二相似度；磨损状况判断模块，用于将所述第一相似度和第二相似度与所述相似度阈值进行比较，判断目标监控刀具的磨损状况。8.根据权利要求7所述的一种精密加工刀具智能监控系统，其特征在于，所述信息获取模块包括：霍尔传感器、振动传感器和nc数据采集单元，所述霍尔传感器安装于主轴三相电上，用于采集主轴电流数据；所述振动传感器安装于主轴附件，用于采集主轴振动数据；所述nc数据采集单元通过网线连接机床与终端，用于采集转速和加工件数。9.根据权利要求7所述的一种精密加工刀具智能监控系统，其特征在于，还包括：控制中心，所述控制中心连接所述信息获取模块和磨损状况判断模块，获取采集的数据信息，并进行展示，同时通过磨损状况的判定结果控制机床的停机或继续运行；其中，控制中心包括有三色灯、io接口模块、外接停机按钮、旋钮；所述三色灯用于在目标监控刀具磨损状况异常时进行实时提醒；所述io接口模块用于数据传输；所述外接停机按钮和旋钮用于在刀具磨损状况异常时进行停机处理。10.一种精密加工刀具智能管理系统，其特征在于，包括：刀具台账管理模块、备刀管理模块、刀具安装管理模块、刀具寿命管理模块、刀具修磨管理模块、刀具仓储管理模块、控制中心；所述刀具台账管理模块与所述刀具仓储管理模块连接，用于对刀具参数和刀具清单统一管理；所述备刀管理模块与所述刀具仓储管理模块连接，用于根据备刀需求或生产计划进行备刀；所述刀具安装管理模块用于查询设备的刀具安装记录；所述刀具寿命管理模块与控制中心连接，用于查询和监控刀具的使用寿命；所述刀具修磨管理模块与所述刀具仓储管理模块连接，用于记录刀具的修磨信息；所述刀具仓储管理模块用于对刀具进行入库管理、库位管理和出库管理。

技术总结
本发明提供一种精密加工刀具智能监控方法、系统及管理系统，其中，方法包括：预设相似度阈值，并获取传感器采集的数据信息，数据信息包括有主轴电流数据和主轴振动数据；获取异常刀具和目标监控刀具的主轴电流数据，分别为第一电流数据和第二电流数据；根据第一电流数据和第二电流数据，计算获取第一相似度；获取异常刀具和目标监控刀具的主轴振动数据，分别为第一振动数据和第二振动数据；根据第一振动数据和第二振动数据，计算获取第二相似度；将第一相似度和第二相似度与相似度阈值进行比较，判断目标监控刀具的磨损状况。本发明能够对刀具的磨损状况进行实时监测，便于工作人员对异常状况进行及时处理，提高生产效率和保障产品质量。产品质量。产品质量。


技术研发人员：刘冲 张桂林
受保护的技术使用者：重庆允成互联网科技有限公司
技术研发日：2021.08.13
技术公布日：2021/11/5