本发明公开了一种铣削刀具破损监测方法，属于刀具状态监测 领域。其包括如下步骤：S1 选取主轴电机三相电流作为监测信号，计 算其均方根值，对均方根值进行滑动平滑处理，得到平滑的均方根值， 并将其作为监测铣削刀具破损的特征值；S2 将一个完整的铣削加工循 环分为切入、平稳切削和切出一共三个过程，再将切入，平稳切削和切出过程细分为时间长度相等的多个小段；S3 每一小段的阈值由上一 小段的特征值以及阈值系数共同决定。阈值系数通过学习多组刀具未 破损情况下的铣削加工循环数据得到；S4 最后通过比较每一小段的阈

机床的振动最终都决定了刀具和工件的相对振动，是影响表面加工精度的主要因素之一，特别是加工过程中的振动控制决定了加工系统的稳定性。其中加工的振动主要是高频的主轴振动，主要引起主轴和工件的相对振动，并通过动态力最终反映到动态性能的评价指标上。我们通过在工艺系统中增加主动控制单元，从而能够通过其产生的控制力来实现切削振动的主动抵消。

精密加工对刀是数控加工中的主要步骤，对刀的精度决定零件的加工精度，同时，对刀效率还直接影响数控加工效率。为了能够准确高效的实现精密加工过程的自动对刀，我们从对刀过程中切削振动出发，我们从理论以及实践方面实现了对刀系统的精确化、可视化和程序化。

1、项目简介 聚乙烯醇(PVA)是一种综合性能优异的水溶性高分子材料，可由非石油路线 大规模生产，价格低廉，其气体阻隔性能出众。然而，由于 PVA 高分子链相邻羟 基间易形成大量的分子内和分子间氢键，使其热分解温度（200-250℃）与熔点 （226℃）接近，熔融时即发生热分解，因而难以热塑加工。为实现 PVA 的热塑 加工，通常采用增塑等改性方法，改善熔融加工性能。然而，大量的增塑剂能导 致 PVA 综合性能（尤其是阻隔性能）明显下降，同时增塑剂迁移会引起污染接触物等问题，不能用于食品包装。 本技术仅添加少量的大分子改性剂（<10wt%），实现 PVA 的热塑加工。该技 术制备的 PVA 阻隔性能稳定，力学性能提高，无小分子迁移物，可以与其他塑料 进行熔融挤出制备高阻隔复合薄膜。 2、创新要点 该技术所加的改性剂量较少，对性能影响不大； 该技术所加为大分子改性剂，不会引起迁移等问题。

聚乙烯醇(PVA)是一种综合性能优异的水溶性高分子材料，可由非石油路线大规模生产，价格低廉，其气体阻隔性能出众。然而，由于 PVA 高分子链相邻羟基间易形成大量的分子内和分子间氢键，使其热分解温度（200-250℃）与熔点（226℃）接近，熔融时即发生热分解，因而难以热塑加工。为实现 PVA 的热塑加工，通常采用增塑等改性方法，改善熔融加工性能。然而，大量的增塑剂能导致 PVA 综合性能（尤其是阻隔性能）明显下降，同时增塑剂迁移会引起污染接触物等问题，不能用于食品包装。 本技术仅添加少量的大分子改性剂（<10wt%），实现 PVA 的热塑加工。该技术制备的 PVA 阻隔性能稳定，力学性能提高，无小分子迁移物，可以与其他塑料进行熔融挤出制备高阻隔复合薄膜。

技术人才： 1、粮食贮藏与加工专业的教授5 ； 2、食品类专业硕士10名

该系统为开放式结构、模块化设计、工业用器件，具有数控加工中心电气设计、安装、接线、调试、参数设置、PLC发、 通讯、故障诊断维修、编程及仿真模拟、CAD/CAM, 实际切削加工等教学培训功能。 由数控实验台、MCV-L380加工中心、实训电气柜三部分组成，工业化的配置。机床要求全封闭防护数控实验台侧重于进行电路原理、连接、信号测量、性能监控、参数设置、调试、故障诊断、维修等实验，一台实际数控机床的电控系统每一环节都在数控实验台上分解展示，用专用接插件进行接线和调试，其信号均能显示并可测量。面板上有电气图、接线标号等，便于学习和理解。 实训电气柜，学生可进行数控机床的电气系统的设计、布局、接线、调试等实际训练，电气板配有模拟驱动器和模拟变频器，训练效果逼真。实训电气柜可挂两块电气板，电气板易于更换，一套设备可满足多组学生实训；电气柜配有万向轮可以随意移动，方便、灵活。

产品详细介绍 产品介绍： 本设备包含机器人本体、自动上料装置、下料输送装置、车床改造一台。人工将毛坯件放入到上料机自动上料，机器人从上料机上取料，对两台机床进行自动上下料工作，车床自动关门加工，加工完成由机械手将成品取出，放置到皮带线上进行输送。 参数： 一、自动上料设备 1、长宽高：至少达到320mmX260mmX860mm 2、材料：型材、板材焊接及加工 3、安装脚杯（4个），可用于设备的水平调整及高度调整。 4、料仓工件容量不小于20件。 5、设备要具有一定通用性，工件外径范围：Φ20-Φ30mm 6、工件长度：100mm～150mm 7、设备送料速度：根据主机速度可调。 8、设备重复定位精度至少达到±0.5mm，能够准确、稳定、可靠地装夹工件。 9、工件毛坯自动送料，并定位至机器人摘取位置。 二、下料输送装置 1、皮带输送线，平型皮带 2、机身结构材质：铝型材 3、皮带材质：橡胶，除用于普通物料的输送外，还可满足耐油、耐腐蚀、防静电等有特殊要求物料的输送 4、长宽高：至少达到1800mmX260mmX750mm 5、运行速度范围：1.5m-6m/min 6、动力配置：减速电机驱动，并可调速 7、功能实现：工件加工完成输送至单元外 8、运用输送带的连续或间歇运动来输送各种轻重不同的物品 ★三、车床改造1台（车床设备学校自备） 1、自动门改造：增加1个大行程气缸，增加1个外部电磁阀，机床本身的数控系统控制安全门的自动开闭。（ 2、自动液压卡盘改造：通过车床自带的液压站提供动力，并对液压卡盘进行改造。液压卡盘能实现正常夹紧，松开动作，主轴旋转时，确保液压卡盘松开功能失效。意外停电，液压卡盘确保夹紧状态，及误踩脚踏开关也保持夹紧，防止工件飞出，导致人身伤害。 3、学校目前已有车床设备为 （1）大连机床厂型号为：CKA614O数控机床 （2）重庆第二机床厂型号为：C2-6140HK数控机床 投标企业可任意选择其中一种车床设备进行改造 四、机器人夹具手爪 采用双手爪形式，可用于上下料变换，提高上上下料效率。在不需要高效率的时候，可以切换为单手爪形式，便于进行不同功能的教学，提供三维图片。 八、开放式电气控制平台1套 1）开放式电气控制平台包括PLC，线槽，接线板，开关电源，端子台，继电器，等等，主要用于控制成套自动化生产线： 2）PLC  1台 采用PLC同时预留20%的点位，根据现场的结构相应增加点位模块； 3）开关电源；24V/10A 五、其它 1、提供机器人自动化加工单元三维布局图 2、工件 毛坯30件： 毛坯尺寸：Φ20x150 材料：Q235，光轴，工件端面一端较为平整 ★3、提供全套机器人手爪及实训套件原始设计图纸（包括全部机械设计图纸及电气连接安装图纸） ★4、提供全套程序代码 适用范围： 中高职、技师、技工、应用类本科工业机器 人和智能制造相关专业及相关人才培养

针对太阳能集热系统扰动多、大滞后和大惯性等控制难点，建立了适合控制器设计的简化分段非线性模型，并设计了基于预测函数控制策略的集热系统出口导热油温度控制系统。该预测函数控制策略在调节速度、超调量以及稳定性方面的控制效果均明显优于传统PID控制策略；与未简化的多模型预测控制相比，简化后的多模型预测函数控制的最大动态偏差增大了13%，但计算量大大降低，控制器的实时性也得到增强。

1、华中8型高档数控系统 国家重大科技专项成果   高速高精·多轴多通道·智能控制 华中8型高档数控系统是华中数控研发的新一代全数字总线式高档数控系统，突破了一批关键核心技术，如：NCUC高速现场总线，多通道、多轴联动控制技术，纳米插补技术,前瞻预读功能，小线段高速平滑，双轴同步控制，刀具空间长度补偿（RTCP），复合加工，误差补偿，对话式式编程等。2016年4月10日，华中8型通过中国机械工业联合会组织的科技成果鉴定，鉴定委员会专家一致认为“该系统各项功能、性能、可靠性达到国外同类系统水平，可替代进口”。2018年，华中8型高档数控系统荣获国家科技进步二等奖。 目前，华中8型数控系统已实现数万台销售。其中，既包括量大面广的数控车床、车削中心、数控铣床、立式加工中心、卧式加工中心、钻攻中心等中、高档数控机床，还包括与重大专项配套的近千台高档数控机床，产品覆盖十余类规格的机型，领域涉及航空航天、军工、能源装备、汽车制造、3C加工等，是配套最多的国产高档数控系统。 2、华中9型-新一代人工智能数控系统 华中数控本次展会隆重推出的华中9型智能数控系统，集成AI芯片，融合AI算法，实现数控系统的自主感知、自主学习、自主决策和自主执行，是新一代人工智能技术与先进制造技术深度融合的典范，为数控机床智能化构筑开放平台，为先进制造的数字化、网络化和智能化开创路径。 Part 1: 构筑智能新平台 HNC9智能数控系统（E1-A201） 新一代智能数控系统——华中9型，践行“智能+”为机床赋能的创新理念，构筑人（H）-机（P）-信息（C）融合的数字孪生系统（S）（HCPS）。华中9型深度融合大数据与人工智能技术，打造“端-边-云”的智能体系架构，形成三个平台：集成AI芯片的智能硬件平台、支持AI算法的智能软件平台、构建智能APP生态的开放平台，实现“1-3”的体系创新。   Part 2: 践行智能新模式 华中9型遵循“自主感知-自主学习-自主决策-自主执行”的新模式，构建机床数字孪生，探索机床实现智能的新方法！ 自主感知：指令域大数据 独创的指令域大数据分析方法，采集、汇聚数控系统内部电控大数据和外部传感器数据，形成指令域“心电图”，实现大数据与加工工况的关联映射，构建由机床全生命周期大数据描述的数字孪生。 自主学习：融合建模 借助具有“因果关系”的数理模型和具有“关联关系”的大数据模型，独创性地将数理模型与大数据模型进行融合建模，实现对机床动态行为的自学习和认知理解，构建由机床动态模型描述的数字孪生。 自主决策：i代码 利用所获得的数字孪生，进行虚拟加工，并预测加工效果。根据预测结果，自动进行多轮优化迭代，最终生成多目标智能优化的“i代码”，实现自主决策。 自主执行：双码联控 独创的双码联控技术，让传统数控加工的“G-代码”（第一代码）和多目标智能优化的“i-代码”（第二代码）同步运行，实现优质、高效、可靠、安全的数控加工。 华中9型以融合建模为核心，以“指令域心电图”、“i代码”和“双码联控”为关键技术，形成“1-3”的技术创新，支撑着华中9型实现“自主感知-自主学习-自主决策-自主执行”智能创新的新模式。 Part 3: 打造智能新应用 华中9型围绕“质量提升、工艺优化、健康保障、生产管理”四类智能化应用场景，华中9型支撑用户开发智能APP，打造机床智能应用新生态。 1、四类应用 1）质量提升 （1）智能轮廓误差补偿 高速高精是数控加工永恒的主题。加工速度越高轮廓误差越大，如何保障高速加工时零件加工精度，是智能化需要解决的难题之一。 华中9型通过建立机床进给系统动力学和大数据融合模型，精确预测零件轮廓误差，生成轮廓误差补偿的“i代码”，有效提升零件的轮廓精度，实现机床动态精度的“由丝入微”。 （2）热误差补偿 热误差是机床的主要误差来源之一，热误差补偿是提升机床加工精度的重要手段。 华中9型利用机床温度数据、内部电控数据和机床热变形数据，训练深度神经网络，预测机床热变形规律，对热变形进行补偿，保持机床加工精度的稳定性，缩短热机时间。   2）工艺优化 加工工艺参数与数控机床实际加工能力的自适应，实现加工效率的最大化，是数控机床加工永恒的目标，也是智能化在数控机床上发挥作用的重要场景。 华中9型建立切削机理与切削大数据的融合模型。通过虚拟加工，精确预测机床响应，并进行迭代优化，生成优化“i代码”。在加工中自主优化工艺参数，有效提高加工效率。 3）健康保障 机床运维困难且复杂，故障后维修是行业常态。让数控系统像经验丰富的机床运维工程师一样，从机床运行时的蛛丝马迹中辨别机床健康状态的变化，是实现机床可预测性维护的关键。 华中9型通过运行独创的机床健康状态“铁人三项”自检程序，提取、积累机床全生命周期运行大数据，融合AI算法，建立机床健康指数变化模型，实现对机床健康状态的评测和预警。 4）生产管理 机床从生产、装配到加工运行过程，缺乏对机床状态数据的采集、分析、记录的工具，无法实现对机床全生命周期的监测与管理。 华中9型通过数控机床互联通讯协议NC-Link，汇聚机床装配、调试、补偿、健康保障及使用过程数据。在iNC-Cloud工业大数据平台上，建立机床数据档案，实现机床全生命周期的运维和管理。 2、N个智能机床 以华中9型智能数控系统为平台，与秦川机床集团等机床企业，“深度融合，联合攻关，协同创新”，研制了智能精密加工中心、智能五轴加工中心、智能高速轮毂加工中心、智能车削中心、智能凸轮轴磨床、智能螺杆磨床、智能滚齿机等不同领域、多种类型的智能机床。推动机床的智能化转型升级，助力机床动态精度由丝入微。 在智能五轴加工中心中，通过综合应用轮廓误差补偿、静摩擦力补偿、工艺参数优化等智能化技术，小叶轮加工效率与加工质量达到世界先进水平。 在智能精密加工中心中，通过综合应用空间误差补偿、智能温度管控、智优曲面等智能化技术，使得新能源汽车涡旋压缩机零件加工精度提高到0.006mm以内，达到世界先进水平。 此次展会期间，华中数控与多家机床企业一起联合研发的配置华中9型智能数控系统的iNC-MT智能机床即将首秀！ Part 4: 引领智能新路径 新一代人工智能技术与数控机床融合应用，将为数控机床产业带来新的变革和发展机遇。 华中9型实现了1架构，3平台，1核心，3关键，结合4类场景，实现了N种机床的智能实践，形成华中9型“13134N”体系，将推动数控机床“提质增效，由丝入微”，引领数控技术创新发展。 华中数控，与智能技术“同频共振”，助中国制造“开道超车”。