一种刀具磨损预警检测装置的制作方法

本技术属于机械加工，具体涉及一种刀具磨损预警检测装置。

背景技术：

1、在机械加工过程中，刀具的磨损是影响加工质量、生产效率和成本的关键因素。随着加工时间的累积，刀具切削刃会逐渐磨损，导致加工尺寸精度下降、表面粗糙度恶化，甚至可能引起刀具突然失效或断裂，造成工件报废或设备损坏。因此，对刀具磨损状态进行及时、准确的监测与预警至关重要。

2、目前，刀具磨损的检测方法主要分为直接测量法和间接测量法。直接测量法如离线显微镜观察，精度高但需要停机操作，影响生产效率；间接测量法如通过监测切削力、振动、声发射等信号进行推断，可实现在线监测，但往往受加工工况影响大，单一信号源的判断可靠性有待提高，且现有的一些在线检测装置集成度不高，防护性差，对可能产生的刀具碎片风险考虑不足。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种刀具磨损预警检测装置，以解决背景技术中提出的现有刀具磨损检测方法存在的需停机检测影响效率、在线监测可靠性不足、装置防护性差等问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种刀具磨损预警检测装置，包括检测台，所述检测台顶部的一侧固定连接有支撑座，所述支撑座对称设置有若干个，所述支撑座顶部活动连接有横梁，所述横梁外侧可拆卸连接有用于装夹待测刀具的刀夹具，所述刀夹具对称设置有若干个，所述横梁一端固定连接有第一接线端子，所述检测台内侧活动连接有防护与碎片收集罩，所述防护与碎片收集罩一侧固定连接有立架，所述立架对称设置有两个，所述立架内侧均活动连接有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓外侧均螺纹连接于检测台侧壁的螺纹孔内。通过设置可灵活安装刀具的刀夹具和横梁，并结合内置的传感器组件，可实现对刀具磨损状态的在线、实时、非接触式检测。特别设置的防护与碎片收集罩，能在检测或模拟测试过程中提供安全防护，并收集可能产生的碎片，便于清理。

3、优选的，所述锁紧螺栓一端的外侧均套接有防松垫片，所述防松垫片一侧均紧贴于检测台侧壁，以增强锁紧的稳固性，防止振动导致罩体松动。

4、优选的，所述防护与碎片收集罩底部的边缘固定连接有导向滑块，所述导向滑块对称设置有若干个，所述检测台内侧设有与所述导向滑块相适配的滑槽，所述导向滑块外侧均滑动连接于该滑槽内，使得收集罩的安装与取出更加顺滑、准确。

5、优选的，所述立架顶部均固定连接有提手，所述提手位于锁紧螺栓的一侧，方便操作人员握持以安装或拆卸防护罩。

6、优选的，所述支撑座顶部固定连接有减震垫，所述减震垫对称设置有若干个，所述减震垫顶部与横梁底部接触，可有效缓冲和隔离外部振动，提高传感器检测的稳定性与精度。

7、优选的，所述检测台底部固定连接有调节地脚，所述调节地脚对称设置有若干个，用于调平检测台，确保检测基准面的水平。

8、优选的，所述锁紧螺栓外表面均设置有防腐蚀涂层，提高其在可能接触冷却液等环境下的耐用性。

9、优选的，所述检测台上还设置有传感器组件，所述传感器组件包括用于检测刀具轮廓变化的激光位移传感器和用于检测加工振动的振动传感器，所述传感器组件与所述第一接线端子及设置于检测台上的第二接线端子电性连接，实现多维度信号采集。

10、优选的，所述装置还包括控制器与预警模块，所述控制器用于接收并处理传感器信号，所述预警模块用于在刀具磨损量超过设定阈值时发出声光警报。

11、与现有技术相比，本实用新型提供了一种刀具磨损预警检测装置，具备以下有益效果：

12、1、本实用新型通过设置检测台、可调横梁、刀夹具、传感器组件和防护与碎片收集罩，将刀具装夹、多传感器在线检测、安全防护与碎片收集功能集成于一体。操作时，将刀具装夹于刀夹具上，安装好防护罩，启动系统即可通过激光位移传感器非接触式扫描刀具轮廓，结合振动传感器信号，由控制器综合判断刀具磨损状态，实现不停机的实时在线预警，显著提高了检测效率和可靠性。

13、2、本实用新型通过设置带导向滑块的防护与碎片收集罩，并通过锁紧螺栓和防松垫片固定，既保证了防护罩安装的便捷与牢固，又能在刀具发生异常断裂时有效收集碎片，提升了操作安全性和现场整洁度。

14、3、本实用新型通过在支撑座与横梁之间设置减震垫，有效降低了环境振动对高精度激光检测的干扰，确保了磨损量测量数据的准确性。

15、该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本实用新型结构科学合理，集成度高，使用安全方便，为刀具状态监测提供了有效解决方案。

1.一种刀具磨损预警检测装置，包括检测台（1），其特征在于：所述检测台（1）顶部的一侧固定连接有支撑座（2），所述支撑座（2）对称设置有若干个，所述支撑座（2）顶部活动连接有横梁（3），所述横梁（3）外侧可拆卸连接有刀夹具（4），所述刀夹具（4）对称设置有若干个，所述横梁（3）一端固定连接有第一接线端子（5），所述检测台（1）内侧活动连接有防护与碎片收集罩（8），所述防护与碎片收集罩（8）一侧固定连接有立架（7），所述立架（7）对称设置有两个，所述立架（7）内侧均活动连接有锁紧螺栓（9），所述锁紧螺栓（9）外侧均螺纹连接于检测台（1）侧壁的螺纹孔内。

2.根据权利要求1所述的一种刀具磨损预警检测装置，其特征在于：所述锁紧螺栓（9）一端的外侧均套接有防松垫片（10），所述防松垫片（10）一侧均紧贴于检测台（1）侧壁。

3.根据权利要求1所述的一种刀具磨损预警检测装置，其特征在于：所述防护与碎片收集罩（8）底部的边缘固定连接有导向滑块（11），所述导向滑块（11）对称设置有若干个，所述检测台（1）内侧设有与所述导向滑块（11）相适配的滑槽，所述导向滑块（11）外侧均滑动连接于该滑槽内。

4.根据权利要求1所述的一种刀具磨损预警检测装置，其特征在于：所述立架（7）顶部均固定连接有提手（12），所述提手（12）位于锁紧螺栓（9）的一侧。

5.根据权利要求1所述的一种刀具磨损预警检测装置，其特征在于：所述支撑座（2）顶部固定连接有减震垫（13），所述减震垫（13）对称设置有若干个，所述减震垫（13）顶部与横梁（3）底部接触。

6.根据权利要求1所述的一种刀具磨损预警检测装置，其特征在于：所述检测台（1）底部固定连接有调节地脚（14），所述调节地脚（14）对称设置有若干个。

7.根据权利要求1所述的一种刀具磨损预警检测装置，其特征在于：所述锁紧螺栓（9）外表面均设置有防腐蚀涂层。

8.根据权利要求1所述的一种刀具磨损预警检测装置，其特征在于：所述检测台（1）上还设置有传感器组件，所述传感器组件包括用于检测刀具轮廓变化的激光位移传感器和用于检测加工振动的振动传感器，所述传感器组件与所述第一接线端子（5）及设置于检测台（1）上的第二接线端子（6）电性连接。

9.根据权利要求1所述的一种刀具磨损预警检测装置，其特征在于：所述装置还包括控制器与预警模块，所述控制器用于接收并处理传感器信号，所述预警模块用于在刀具磨损量超过设定阈值时发出警报。