[发明专利]一种可实时监测刀具磨损的激光加热辅助铣削装置

摘要

本发明公开了一种可实时监测刀具磨损的激光加热辅助铣削装置，包括铣削装置，激光加热装置，实时监测装置；所述铣削装置包括数控铣床工作台、铣刀、固定在所述数控铣床工作台上的工件；所述激光加热装置包括激光聚焦头，所述激光聚焦头将激光入射到工件的表面；所述实时监测装置包括多个声发射传感器、信号处理模块、数据采集处理模块、工控机，所述声发射传感器安装在工件上检测所述铣刀在铣削状态时的声发射信号，所述声信号经信号处理模块和数据采集处理模块处理后存储于工控机内，通过处理和分析后，得出所述铣刀实时磨损状态。

主权项

1.一种可实时监测刀具磨损的激光加热辅助铣削装置，其特征在于，包括铣削装置，激光加热装置，实时监测装置；所述铣削装置包括数控铣床工作台(1)、铣刀(5)、固定在所述数控铣床工作台(1)上的工件(3)；所述激光加热装置包括激光聚焦头(8)，所述激光聚焦头(8)将激光入射到工件(3)的表面；所述实时监测装置包括声发射传感器单元(4)、信号调理模块(11)、数据采集处理模块(12)、工控机(13)；所述声发射传感器单元(4)包括多个声发射传感器，所述多个声发射传感器安装在工件(3)上检测所述铣刀(5)在铣削状态时的声信号，所述声信号经信号处理模块(11)和数据采集处理模块(12)处理后存储于工控机(13)内，通过处理和分析，得出所述铣刀(5)实时磨损状态；所述实时监测装置还包括电流传感器，所述电流传感器与主轴的电机相连，并将接收到的主轴电机的电流信号通过电缆传送至所述信号处理模块(11)，所述电流传感器通过监测主轴电机的电流变化从而监测铣削力的变化；所述数据采集处理模块(12)包含A/D转换器、放大器和数据处理器，所述A/D转换器将接收到的声信号转化为数字信号后经放大器传递给数据处理器，所述数据处理器接收所述放大器输出的数据并对这些数据进行筛选处理；所述数据处理器对数据的筛选处理过程为：计算声信号数据的平均值，公式为：设置声信号数据阈值Wmin和WmaxWmin＝S(1‑m％)Wmax＝S(1+m％)当Wmin

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