加工中心主轴在线监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机床部件性能测试领域，具体涉及一种加工中心主轴在线监控系统。
【背景技术】
[0002]加工中心主轴是一种将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术，高速数控机床主传动系统取消了带轮传动和齿轮传动。机床主轴由内装式电动机直接驱动，从而吧机床主传动链的长度缩短为零，实现了机床的零传动。这种主轴电动机与机床主轴“合二为一”的传动结构形式，使主轴部件从机床的传动系统和整天结构中相对独立出来，因此可做成“主轴单元”，也被称为电主轴。
[0003]随着技术的发展，加工中心主轴正在形成一个标准化、系统化的产品，用户对电主轴的要求越来越严格，在电主轴上市之前，需要生产厂家提供详细可靠的功率、转矩、转速等性能参数，因此，生产厂家需要完整的测试监控系统来保证电主轴的性能质量。
[0004]人们注重主轴在出厂之前的测试，但是加工中心主轴应用在线上时，也会因为其本身的性能，或者因此操作不当引起振动的情况，如果不能及时监控并且找出原因，将会影响线上加工中心主轴的使用。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供了一种加工中心主轴在线监控系统，该系统能够精准的实时监控高速加工中心主轴的振动，可以有效精确的作为线上主轴振动测量，能够记录振动异常值，可以真实的记录所有因操作不当造成振动异常的情形，便于线上加工中心主轴的监控。
[0006]为达到上述目的，本发明的技术方案如下:
[0007]一种加工中心主轴在线监控系统，其包括监控主机、控制器和加速规，所述加速规连接到在线工作的加工中心主轴上，所述加速规连接到监控主机上，所述加速规将感应到的加速度信号传输给所述监控主机，所述监控主机将收集到的信号输出给所述控制器，所述控制器控制监控系统运行和数据处理。
[0008]在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述监控主机内部有温度传感器，所述温度传感器能够检测加工中心主轴的温度，并且通过所述温度传感器将温度信号输出给所述控制器。
[0009]在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述监控主机的一侧设有传感器接口，通过所述传感器接口将加速规连接到所述监控主机上。
[0010]在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述监控主机的另一侧设有若干电源端子和信号输出端子，所述电源端子连接电源，所述信号输出端子连接所述控制器。
[0011]在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述监控主机上设有RS232连接孔，通过所述RS232连接孔将监控主机与计算机连接，实现监控主机交互操作。
[0012]在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，监控主机交互操作的内容包括:监控主机内部参数设定和为监控主机内部下载资料。
[0013]在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述监控主机外部设有若干状态指示灯。
[0014]在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述加速规通过锁固套固定于加工中心主轴前端的轴承套上。
[0015]本发明的有益效果是:
[0016]其一、本发明的加工中心主轴在线监控系统，能够精准的实时监控高速加工中心主轴的振动，可以有效精确的作为线上主轴振动测量，能够记录振动异常值，可以真实的记录所有因操作不当造成振动异常的情形，便于线上加工中心主轴的监控。
[0017]其二、本发明的主轴在线监控系统，监控主机内部设有温度传感器，能够实时灵敏的检测主轴测温度，实现了多个监控项目在监控主轴在线工作，并且能够实时记录数据，全方位监控在线主轴。
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1本发明监控系统的原理示意图。
[0020]图2是加速规连接到主轴上的示意图。
[0021]其中，1-控制器、2-监控主机、21-电源端子、22-信号输出端子、23-传感器接口、
3-加速规、31-锁固套、4-加工中心主轴、41-轴承套。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0023]实施例
[0024]如图1所示，本实施例中公开了一种加工中心主轴在线监控系统，其包括监控主机2、控制器I和加速规3，上述加速规2连接到在线工作的加工中心主轴4上，上述加速规3连接到监控主机2上，上述加速规3将感应到的加速度信号传输给上述监控主机2，上述监控主机2将收集到的信号输出给上述控制器1，上述控制器I控制监控系统运行和数据处理。
[0025]具体的，上述监控主机2内部有温度传感器，上述温度传感器能够检测加工中心主轴4的温度，并且通过上述温度传感器将温度信号输出给上述控制器I。
[0026]上述监控主机2的一侧设有传感器接口 23，通过上述传感器接口 23将加速规3连接到上述监控主机2上，上述温度传感器设置在传感器接口 23处。在上述监控主机2的另一侧设有若干电源端子21和信号输出端子22，上述电源端子21连接电源，上述信号输出端子22连接上述控制器。
[0027]上述监控主机I上设有RS232连接孔，通过上述RS232连接孔将监控主机与计算机连接，实现监控主机交互操作。监控主机交互操作的内容包括:监控主机内部参数设定和为监控主机内部下载资料。
[0028]上述监控主机I外部设有若干状态指示灯，有绿色指示灯、红色指示灯和黄色指示灯，绿色指示灯表示监控主机正常运动，红色指示灯表示监控主机未运行，黄色指示灯表示监控主机异常警示。
[0029]在本实施例中，如图2中所示，将上述加速规3通过锁固套31固定于加工中心主轴4前端的轴承套41上。
[0030]本实施例中的监控系统的工作流程:现将监控主机2安装在电控箱中，监控主机2与控制器I (PLC)的距离小于一米，并且将监控主机2的电源线和讯号线分别通过电源端子21和信号端子22连接好；然后将加速规3辅助锁固套31锁固到高速的加工中心主轴前端的轴承上，再将加速规的讯号传输线与传感器接口 23连接，送电观察监控主机上的指示灯是否正常；上述监控主机2上的主机参数设定，可以用RS232讯号线连接RS232接口使主机与PC进行参数设定。
[0031]本发明的加工中心主轴在线监控系统针对加工中心主轴的振动监控，可以有效且精确地作为线上主轴振动测量，并且将测量到的振动值转换成电压模式，即时输出给CNC控制系统应用。该系统具有记录振动异常值的功能，可真实的记录所有因操作不当造成振动异常的情形，并且其内部还有温度传感器，能够测量主轴的温度。
[0032]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种加工中心主轴在线监控系统，其特征在于，其包括监控主机、控制器和加速规，所述加速规连接到在线工作的加工中心主轴上，所述加速规连接到监控主机上，所述加速规将感应到的加速度信号传输给所述监控主机，所述监控主机将收集到的信号输出给所述控制器，所述控制器控制监控系统运行和数据处理。
2.根据权利要求1所述的加工中心主轴在线监控系统，其特征在于，所述监控主机内部有温度传感器，所述温度传感器能够检测加工中心主轴的温度，并且通过所述温度传感器将温度信号输出给所述控制器。
3.根据权利要求2所述的加工中心主轴在线监控系统，其特征在于，所述监控主机的一侧设有传感器接口，通过所述传感器接口将加速规连接到所述监控主机上。
4.根据权利要求3所述的加工中心主轴在线监控系统，其特征在于，所述监控主机的另一侧设有若干电源端子和信号输出端子，所述电源端子连接电源，所述信号输出端子连接所述控制器。
5.根据权利要求4所述的加工中心主轴在线监控系统，其特征在于，所述监控主机上设有RS232连接孔，通过所述RS232连接孔将监控主机与计算机连接，实现监控主机交互操作。
6.根据权利要求5所述的加工中心主轴在线监控系统，其特征在于，监控主机交互操作的内容包括:监控主机内部参数设定和为监控主机内部下载资料。
7.根据权利要求6所述的加工中心主轴在线监控系统，其特征在于，所述监控主机外部设有若干状态指示灯。
8.根据权利要求1所述的加工中心主轴在线监控系统，其特征在于，所述加速规通过锁固套固定于加工中心主轴前端的轴承套上。
【专利摘要】本发明涉及一种加工中心主轴在线监控系统，其包括监控主机、控制器和加速规，所述加速规连接到在线工作的加工中心主轴上，所述加速规连接到监控主机上，所述加速规将感应到的加速度信号传输给所述监控主机，所述监控主机将收集到的信号输出给所述控制器，所述控制器控制监控系统运行和数据处理。本发明的加工中心主轴在线监控系统，能够精准的实时监控高速加工中心主轴的振动，可以有效精确的作为线上主轴振动测量，能够记录振动异常值，可以真实的记录所有因操作不当造成振动异常的情形，便于线上加工中心主轴的监控。
【IPC分类】B23Q17-00
【公开号】CN104802035
【申请号】CN201510205033
【发明人】徐启宝, 陈永祥
【申请人】苏州工业园区聚博精密设备有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月27日