基于人工神经网络的微钻头破损监测
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钻 削过程 中刀具 的状态变化直接 导致钻 削力 、 电 机 电流 、 功率 、 切削温度 、 动等信号 的相应变 化 。图 振
钻头 直径 小 、 度低 致 使 钻头 折 断 ， 响 生 产效 率 ， 强 影
造成 工 件报 废 是微 孔 钻 削所 面 临 的一 个 主 要 问题 。
２显示 的是 钻头破 损 时的轴 向力 、 扭矩 和主 电机 电流
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基 于人工神经 网络的微钻 头破损监测
孙艳 红 ， 兆 军 ， 晓 东 ， 立 新 杨 杨 张
（． １吉林 工 程技 术 师 范 学 院 ， 林 长 春 １０ ５ ； ． 林 大 学 ， 吉 ３ ０ ２ ２吉 吉林 长春 １ ０ ２ ） ３０ ５
摘 要 ：采用 人 工 神 经 网络 技 术 对 与 微 钻 头 破 损 有 因果 关 系 的轴 向力 、扭 矩 和 主 电机 电流 等 多 种 物 理 量 进 行 信 息 融 合 ， 立 了适 合 于 微 小 孔数 控 钻 床 的钻 头 破 损 在 线监 测 系统 ， 验 证 了该 系统 对 钻 头 破 损 的检 出率 达 ９ ．％１上 ， 建 并 ４５ ： ２ 证 明 了该 系 统 在 生 产 上 应用 的有 效 性 。
因此 ， 切削 过程 中对钻 头 的状态 进行 监测 ， 在 对预 防
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关键 词 ： 微钻 头 ；破 损 ；状 态 监 测 ；人工 神 经 网络 ；信 息 融合
中 图分 类 号 ： Ｐ Ｔ３ 文献 标 识 码 ： Ｂ
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汽 车工 艺 与材 料 Ａ Ｔ Ｍ ＢＬ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ Ｙ＆ＭＡ Ｅ ＩＬ Ｕ Ｏ Ｏ ＩＥ Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｔ ＲＡ
文章 编 号 ：０ ３ ８ １ （０ ６ １ － ０ １ ０ １ ０ — ８ ７ ２ ０ ） ０ ２ — ２ １
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等众 多 的微孔 加 工方法 中 ， 内外 应用 最广 泛 、 用 国 实 性 最强 的仍是 采用 麻 花钻 的钻 削加 工 …。但 由于微
１ 利 用钻 削 力 信 号 和 主 电机 电流 信 号 监 测 微 钻 头破 损 的试 验 基 础
钻头 直径 小 、 度低 致 使 钻头 折 断 ， 响 生 产效 率 ， 强 影
造成 工 件报 废 是微 孔 钻 削所 面 临 的一 个 主 要 问题 。
２显示 的是 钻头破 损 时的轴 向力 、 扭矩 和主 电机 电流
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关键 词 ： 微钻 头 ；破 损 ；状 态 监 测 ；人工 神 经 网络 ；信 息 融合
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汽 车工 艺 与材 料 Ａ Ｔ Ｍ ＢＬ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ Ｙ＆ＭＡ Ｅ ＩＬ Ｕ Ｏ Ｏ ＩＥ Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｔ ＲＡ
文章 编 号 ：０ ３ ８ １ （０ ６ １ － ０ １ ０ １ ０ — ８ ７ ２ ０ ） ０ ２ — ２ １
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１ 利 用钻 削 力 信 号 和 主 电机 电流 信 号 监 测 微 钻 头破 损 的试 验 基 础