第1章
刀具磨损补偿概述
磨损定义 · 磨粒/粘结/扩散机理 · 补偿经济性分析
基础概念
第2章
刀具磨损的测量方法
直接/间接测量 · 光学/测头 · 切削力/振动/声发射 · 在线监测
测量传感器
第3章
数控系统补偿基础
FANUC/SIEMENS参数 · 磨损与几何补偿 · 寄存器结构
数控参数
第4章
静态补偿策略
固定补偿值 · 分段补偿 · 查表法原理与实现
策略查表
第5章
动态补偿原理
实时补偿 · 闭环/开环 · 传感器-控制器-执行器架构
动态架构
第6章
切削力监测与补偿
力信号特征提取 · 力-磨损模型 · 自适应补偿算法
切削力自适应
第7章
振动信号分析在补偿中的应用
频谱分析 · 特征频率 · 阈值设定与触发补偿
振动阈值
第8章
声发射技术在刀具状态监测中的应用
AE信号特点 · 突发/连续型处理 · 磨损关联
声发射监测
第9章
温度监测与热补偿
切削温度影响 · 热电偶/红外测温 · 热变形补偿模型
温度热补偿
第10章
基于机器学习的磨损预测
数据采集/预处理 · 特征工程 · SVM/随机森林/神经网络
ML预测
第11章
深度学习在刀具补偿中的应用
CNN/LSTM · 时序预测 · 模型训练与部署
深度学习时序
第12章
自适应控制补偿系统
MRAC · STC · 模糊自适应控制
自适应控制
第13章
模糊逻辑补偿控制器设计
隶属度函数 · 模糊规则 · 去模糊化 · 仿真验证
模糊控制器
第14章
PID控制器在补偿中的调优
Ziegler-Nichols · 试凑法 · 积分饱和抑制
PID调优
第15章
多传感器融合补偿策略
数据/特征/决策级融合 · 卡尔曼滤波 · D-S证据理论
融合卡尔曼
第16章
FANUC宏程序实现动态补偿
宏变量 · 系统变量读写 · 条件循环 · 实时补偿代码
FANUC宏程序
第17章
SIEMENS高级语言补偿编程
SINUMERIK 840D · NC变量访问 · 同步动作与补偿
SIEMENS高级语言
第18章
PLC与CNC协同补偿
PLC信号采集 · CNC/PLC数据交换 · 梯形图/ST语言
PLC协同
第19章
工业总线在补偿系统中的应用
PROFINET · EtherCAT · EtherNet/IP · 实时同步
总线实时
第20章
补偿系统的硬件选型
传感器(测力仪/加速度计/AE) · 采集卡 · 嵌入式控制器
硬件选型
第21章
补偿系统的软件架构
RTOS选择 · 任务调度 · 数据记录与可视化
软件架构
第22章
补偿算法的仿真验证
MATLAB/Simulink · 切削仿真 · 性能评估指标
仿真算法
第23章
切削参数对补偿效果的影响
速度/进给/切深影响 · 参数优化与补偿协同
参数优化
第24章
不同刀具材料的补偿策略差异
硬质合金/陶瓷/CBN/PCD · 磨损特性与参数调整
刀具材料策略
第25章
不同加工方式的补偿特点
车削/铣削/钻削/磨削 · 磨损模式与策略适配
加工方式适配
第26章
补偿系统的标定与校准
传感器标定 · 补偿系数校准 · 精度验证实验
标定校准
第27章
补偿系统的故障诊断与维护
常见故障(传感器/通信/算法发散) · 诊断流程与冗余
故障维护
第28章
工业案例1：精密车削中的刀具磨损补偿
从监测到补偿的完整流程
案例车削
第29章
工业案例2：高速铣削中的动态补偿
薄壁件变形与磨损耦合 · 动态补偿方案
案例铣削
第30章
课程总结与前沿展望
数字孪生 · 边缘计算与云补偿 · 未来趋势
前沿总结