【I750900】一種刀具評估指標的建立方法及其電腦程式產品

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【I750900】一種刀具評估指標的建立方法及其電腦程式產品

公告號	I750900
公告日	2021/12/21
公報卷期	48-36
證書號	I750900
申請號	109140119 E
申請日	2020/11/17
公報IPC	G01N 3/58(2006.01); G06F 17/18(2006.01)
當前IPC	G01N 3/58(2006.01); G06F 17/18(2006.01)
申請人	國立高雄科技大學高雄市三民區建工路415號 (中華民國); NATIONAL KAOHSIUNG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY NO. 415, JIANGONG RD., SANMIN DIST., KAOHSIUNG CITY, TAIWAN, R.O.C. (TW)
當前專利權人	國立高雄科技大學; NATIONAL KAOHSIUNG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
發明人	楊浩青 (中華民國); YANG, HAO-CHING (TW); 郭文傑 (中華民國); KUO, WEN CHIEH (TW); 吳廷凱 (中華民國); WU, TING-KAI (TW); 王培戎 (中華民國); WANG, PEI RONG (TW)
代理人	李世章; 秦建譜
審查委員	盧贊文
摘要	一種刀具評估指標的建立方法及其應用。在此方法中，獲得刀具在處理至少一工件時依時序所產生之至少一組感測資料，其中感測資料是由裝設在刀把上之第一感測器與第二感測器在一段加工時間內所產生，其中刀具安裝在刀把上，且刀具具有複數個刀刃。然後，使用感測資料來建立至少一個刀刃受力分布圖，其中刀刃受力分布圖顯示在一段加工時間中刀具之刀刃的複數個受力點；根據刀刃受力分布圖進行計算步驟，其中計算步驟包含計算複數個受力點分別與中心點之相對位置關係，而獲得至少一刀具評估指標。

專利範圍

1.一種刀具評估指標的建立方法，包含：獲得一刀具在處理至少一工件時依時序所產生之至少一組感測資料，其中每一該至少一組感測資料是由裝設在一刀把上之一第一感測器與一第二感測器在一段加工時間內所產生，其中該刀具安裝在該刀把上，且該刀具具有複數個刀刃；使用該至少一組感測資料來建立至少一刀刃受力分布圖，其中每一該至少一刀刃受力分布圖顯示在該段加工時間中該刀具之該些刀刃的複數個受力點，其中該些受力點係分布在該刀刃受力分布圖中之一第一座標軸和一第二座標軸所建立之一正交座標系統中，其中該第一座標軸與該第二座標軸之一交錯點為該中心點，且該第一座標軸對應至由該第一感測器所產生之力矩，該第二座標軸對應至由該第二感測器所產生之力矩；以及根據該至少一刀刃受力分布圖進行一計算步驟，其中該計算步驟包含計算該些受力點分別與一中心點之相對位置關係，而獲得至少一刀具評估指標，其中該至少一刀具評估指標包含一不對稱度指標，該計算步驟包含：判斷該些受力點中距離該中心點最遠之複數個部分，其中該些部分一對一地對應至該刀具之該些刀刃；分別計算該些部分中之受力點的平均位置與該中心點間之距離，而獲得複數個距離值；計算該些刀刃中每一任二相鄰或任二相對刀刃所對應之距離值的一比值及該比值的一倒數值，並以該比值與該倒數值中之一最大者為該每一任二相鄰或任二相對刀刃之一不對稱度值；以及以每一任二相鄰或任二相對刀刃之該不對稱度值之一最大者來建立該不對稱度指標。

2.如請求項1所述之刀具評估指標的建立方法，其中該些刀刃的數量為奇數或偶數，當該些刀刃的數量為奇數時，以每一任二相鄰刀刃來計算該不對稱度值；當該些刀刃的數量為偶數時，以每一任二相對刀刃來計算該不對稱度值。

3.一種刀具評估指標的建立方法，包含：獲得一刀具在處理至少一工件時依時序所產生之至少一組感測資料，其中每一該至少一組感測資料是由裝設在一刀把上之一第一感測器與一第二感測器在一段加工時間內所產生，其中該刀具安裝在該刀把上，且該刀具具有複數個刀刃；使用該至少一組感測資料來建立至少一刀刃受力分布圖，其中每一該至少一刀刃受力分布圖顯示在該段加工時間中該刀具之該些刀刃的複數個受力點，其中該些受力點係分布在該刀刃受力分布圖中之一第一座標軸和一第二座標軸所建立之一正交座標系統中，其中該第一座標軸與該第二座標軸之一交錯點為該中心點，且該第一座標軸對應至由該第一感測器所產生之力矩，該第二座標軸對應至由該第二感測器所產生之力矩；以及根據該至少一刀刃受力分布圖進行一計算步驟，其中該計算步驟包含計算該些受力點分別與一中心點之相對位置關係，而獲得至少一刀具評估指標，其中該至少一刀具評估指標包含一最大扭矩指標，該計算步驟包含：判斷該些受力點中距離該中心點最遠之複數個部分，其中該些部分一對一對應至該刀具之該些刀刃；分別計算該些部分中之受力點的平均位置與該中心點之距離，而獲得複數個距離值；計算對應該些部分之該些距離值分別與一基準值之複數個比值；以及以該些比值之一平均值來建立該最大扭矩指標。

4.一種刀具評估指標的建立方法，包含：獲得一刀具在處理至少一工件時依時序所產生之至少一組感測資料，其中每一該至少一組感測資料是由裝設在一刀把上之一第一感測器與一第二感測器在一段加工時間內所產生，其中該刀具安裝在該刀把上，且該刀具具有複數個刀刃；使用該至少一組感測資料來建立至少一刀刃受力分布圖，其中每一該至少一刀刃受力分布圖顯示在該段加工時間中該刀具之該些刀刃的複數個受力點，其中該些受力點係分布在該刀刃受力分布圖中之一第一座標軸和一第二座標軸所建立之一正交座標系統中，其中該第一座標軸與該第二座標軸之一交錯點為該中心點，且該第一座標軸對應至由該第一感測器所產生之力矩，該第二座標軸對應至由該第二感測器所產生之力矩；以及根據該至少一刀刃受力分布圖進行一計算步驟，其中該計算步驟包含計算該些受力點分別與一中心點之相對位置關係，而獲得至少一刀具評估指標，其中該至少一刀具評估指標包含一中心偏擺指標，該至少一組感測資料包含依時序所產生之一第一組感測資料和一第二組感測資料，該至少一刀刃受力分布圖包含分別由該第一組感測資料和該第二組感測資料所建立之一第一刀刃受力分布圖和一第二刀刃受力分布圖，該計算步驟包含：在該第一刀刃受力分布圖和該第二刀刃受力分布圖其中每一者上，以該中心點為中心設定一預設範圍；以及計算該第一刀刃受力分布圖和該第二刀刃受力分布圖上之該預設範圍內中受力點數量的減少比例，來建立該中心偏擺指標。

5.如請求項1、請求項3及請求項4中任一項所述之刀具評估指標的建立方法，更包含：判斷該刀具是否有對該至少一工件加工，若判斷結果為是時，進行獲得該些感測資料的步驟。

6.如請求項1、請求項3及請求項4中任一項所述之刀具評估指標的建立方法，其中該刀把具有一中心軸線，該第一感測器與該第二感測器的設置位置分別與該中心軸線的連線的夾角為90度。

7.如請求項1、請求項3及請求項4中任一項所述之刀具評估指標的建立方法，其中該第一感測器與該第二感測器的設置方向是平行於該刀把的旋轉切線。

8.一種用於建立刀具評估指標的電腦程式產品，當電腦載入此電腦程式並執行後，可完成如請求項1至請求項7中任一項所述之刀具評估指標的建立方法。

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