[实用新型]一种铣削刀具磨损在线检测装置

权利要求书

1.一种铣削刀具磨损在线检测装置，待加工的工件安装在夹具上，所述夹具安装在移动平台上；所述移动平台相对于铣削刀具进行三维方向的运动；其特征在于：包含安装在移动平台上的对刀传感器装置和视觉检测装置；

还包含用于采集刀具铣削状态的声信号的声发射传感器、用于采集刀具在铣削状态下的主轴电机与进给电机的电流信号的电流传感器；所述声发射传感器和电流传感器均连接至信号调理模块的输入端；所述信号调理模块的输出端连接至数据采集处理模块，所述数据采集处理模块与主控模块连接；

所述对刀传感器装置和所述主控模块连接；所述视觉检测装置与所述主控模块连接；

所述对刀传感器装置包含用于测量刀具在X、Y、Z方向的位置的测量组件；所述测量组件包括支座和对刀传感器；所述支座固定在所述移动平台上，所述对刀传感器设置在所述支座的上端；所述对刀传感器包括X向对刀面、Y向对刀面和Z向对刀面；

所述视觉检测装置包括图像采集装置，所述图像采集装置与所述主控模块连接；所述视觉检测装置还包括底座，所述底座上安装有用于驱动图像采集装置沿着Z向移动的升降组件和安装在升降组件上用于驱动图像采集装置沿着垂直于刀具轴向方向移动的水平移动组件。

2.如权利要求1所述的一种铣削刀具磨损在线检测装置，其特征在于：所述底座固定安装在所述移动平台上；所述底座上沿着高度方向安装有立柱，立柱内部中空，立柱中心沿着高度方向转动安装有升降丝杆，升降丝杆的两端安装在轴承上；升降丝杆的顶端安装有升降把手；升降外壳滑动组装在所述立柱上且升降外壳与啮合安装在升降丝杆上的升降螺母固定连接；

所述升降外壳还在垂直于刀具轴向方向延伸设置有水平柱，水平柱中心转动安装有平移丝杆，平移丝杆两端安装在轴承上，平移丝杆远离立柱一端安装有平移把手；平移外壳滑动组装在所述水平柱上且平移外壳与啮合安装在平移丝杆上的平移螺母固定连接；所述平移外壳底面安装所述图像采集装置。

3.如权利要求2所述的一种铣削刀具磨损在线检测装置，其特征在于：所述图像采集装置包括显微镜，以及位于所述显微镜上方相应位置的CCD摄像头；底座上安装有用于和移动平台相连接的电磁吸盘。

4.如权利要求1所述的一种铣削刀具磨损在线检测装置，其特征在于：所述对刀传感器装置还包括用于保护测量组件不受铣削屑破坏的磁力防护罩。

5.如权利要求1所述的一种铣削刀具磨损在线检测装置，其特征在于：所述声发射传感器检测刀具在铣削状态的声信号，并将声信号传递至信号调理模块；电流传感器检测刀具在铣削状态下机床的主轴电机与进给电机的电流信号，并将电流信号传递至信号调理模块；信号调理模块的输出端通过信号线与数据采集处理模块的输入端连接，信号调理模块将接收的声信号和电流信号同步进行幅值调整、模拟滤波及差分转换后输出；数据采集处理模块接收信号调理模块调节后的声信号和电流信号，并根据声信号和电流信号判断刀具磨损的状态，并把状态信息通过串口发送给主控模块。