[00296429]一种随动式智能铣削测振刀柄系统
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面议
类型：
发明专利
技术成熟度：
正在研发
专利所属地：中国
专利号：201611230695.8
交易方式：
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技术详细介绍
一种随动集成式切削力智能监测系统，包括刀柄随动模块、无线供电发射模块和数据接收模块，无线供电发射模块和数据接收模块与刀柄随动模块无线连接；刀柄随动模块包括刀柄、刀具连接体和刀柄随动体，刀柄随动体和刀具连接体均连接在刀柄的下端，刀柄底端设置有力传感器，刀柄随动体内设置有前置调理模块、数据采集模块、无线通信模块和无线供电接收模块，力传感器、前置调理模块、数据采集模块和无线通信模块依次连接并均与无线供电接收模块连接，刀柄随动体上还设置有光电编码器模块。该将压力传感器及其数据处理、采集、传输和供电等模块集成到刀柄上，切削力测量精度高，能够随动实时监控，保证了切削力信号强度。
铣削过程中的振动信号与加工状态密切相关，传统的铣削加工振动信号监测多数是通过有线式传感器固定在工作台、工件等上，通过数据线连接到PC采集卡上来完成的。由于振动信号在介质中的传播会有不同程度的衰减，而铣削加工的振动源头—刀刃与工件的接触点一直处于高速旋转中，因此安装方式的局限对振动信号的准确监测造成了巨大的阻碍。将工业级振动传感器内嵌于刀柄中，开发了一种面向刀具加工状态实时监测的随动式智能测振刀柄系统，主要包括信号前置调理模块、基于STM32单片机的数据采集模块、基于WIFI通讯技术的无线通信模块、锂电池供电模块以及基于C#语言的上位机软件。所开发的随动式智能测振刀柄具有安装灵活、适应性强、对切削加工干扰小、所采信号信息丰富、制造成本低等先天优势，实现了铣削刀具加工状态的实时检测。 该成果主要用于航空制造业等高端制造领域，实现对铣削刀具加工状态乃至机床运行状态的实时感知，对刀具磨损状态、加工过程状态和机床故障等进行预警，显著提升加工效率、确保工件加工质量，并优化企业的成本控制。如本装置在全国*制造企业内全面推广应用，预计每年可产生5亿元以上直接经济效益，带动相关产值约60亿元，每年可节约资金达30亿元以上。
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