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一种加工轨迹分频处理的截止频率获取方法、介质及设备 

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摘要:本发明涉及切削加工领域,特别是涉及一种加工轨迹分频处理的截止频率获取方法、介质及设备。包括:获取慢刀伺服模块的固有频率fslow。对加工刀具轨迹信息进行傅里叶变换,确定出累计能量占比为95%时的频率fstart。根据fstart及fslow进行频率优化处理,并将跟踪误差中最小值对应的更新频率,作为截止频率。通过fslow可以保证得到的轨迹中的最高频率不会超出慢刀伺服模块的固有频率,进而减小跟踪误差。同时,在加工刀具轨迹里,大部分能量集中在低频部分,进而可以获得截止频率的下限。由此,可以确定一个更小的截止频率取值范围,以便于减少频率优化处理的次数,进而可以更加快速的获取到最优的截止频率值。

主权项:1.一种加工轨迹分频处理的截止频率获取方法,其特征在于,应用于具有快速刀具伺服系统的车削机床,所述车削机床中慢刀伺服模块的固有频率小于快刀伺服模块的固有频率;所述方法包括如下步骤:获取车削机床中慢刀伺服模块的固有频率fslow;对加工刀具轨迹信息进行傅里叶变换,生成所述加工刀具轨迹信息对应的频域信号强度信息;根据所述频域信号强度信息,确定出累计能量占比为95%时对应的频率fstart;fstart<fslow;根据fstart及fslow进行至少一次频率优化处理,生成至少一个跟踪误差;每一次频率优化处理对应一个更新频率,每一所述更新频率对应一个跟踪误差;获取所有跟踪误差中最小值对应的更新频率,作为所述加工轨迹分频处理的截止频率;所述频率优化处理包括:获取第m次频率优化处理的更新频率fgm;fgm=fstart+m-1×K;其中,K为频率优化步长;若fgm≤fslow,则使用fgm对数字互补滤波器进行更新,生成第m次频率优化处理所使用的数字互补滤波器;所述数字互补滤波器中包括的低通滤波器和高通滤波器具有相同的截止频率;第m次频率优化处理所使用的数字互补滤波器中包括的高通滤波器和低通滤波器的传递函数满足如下条件: 其中,fc是归一化截止频率,fc=2fgmfs;fs是所述数字互补滤波器的采样频率;wn为海明窗函数;N为所述数字互补滤波器的阶数,n为变量,n∈[0,N];Hhpz和Hlpz分别表示高通滤波器和低通滤波器的传递函数;通过所述第m次频率优化处理所使用的数字互补滤波器对所述加工刀具轨迹信息进行分频处理,生成第m次频率优化处理分别对应的低频刀具轨迹信息和高频刀具轨迹信息;根据所述第m次频率优化处理对应的低频刀具轨迹信息,驱动所述车削机床中慢刀伺服模块进行切削加工,得到慢刀伺服模块的跟踪误差;根据所述第m次频率优化处理对应的高频刀具轨迹信息,驱动所述车削机床中快刀伺服模块进行切削加工,得到快刀伺服模块的跟踪误差;将第m次频率优化处理中慢刀伺服模块的跟踪误差及快刀伺服模块的跟踪误差的和,作为第m次频率优化处理中切削加工对应的跟踪误差。

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