[发明专利]一种扭矩式监测刀柄

说明书

本发明公开了一种扭矩式监测刀柄，包括：刀柄本体、扭矩检测组件以及刀具固定组件。所述刀柄本体与所述刀具固定组件固定连接，所述扭矩检测组件设置于所述刀柄本体的内部，所述扭矩检测组件用于检测刀具的扭矩，并输出对应的扭矩信号，并将扭矩信号发送至外部的接收终端，以通过接收终端根据所述扭矩信号判断刀具的磨损状态。本申请通过在刀具本体上设置扭矩检测组件，并通过扭矩检测组件获取刀具加工过程中的扭矩信号，接收终端根据扭矩信号判断刀具的磨损状态，从而实现对刀具的监测。相较于现有的加工刀具监测方式，本申请的扭矩式监测刀柄通过获取刀具的扭矩方式进行监测，可以适用与不同直径尺寸的刀具。

技术领域

本发明涉及机加工监测技术领域，尤其涉及一种扭矩式监测刀柄。

背景技术

目前大多数机床刀具监测方式是通过采集加工过程中机床主轴的电流信号，并与设定的加工刀具的崩刃阈值及破损阈值进行比较；在切削过程中，当达到设定阈值时，发出警告信号。但是当采用小直径的加工刀具时，加工刀具在磨损等其他异常状态下无法使机床主轴的电流信号产生明显变化，因此，目前的加工刀具监测方式无法适用小直径的加工刀具。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种扭矩式检测刀柄，以解决目前的加工刀具监测方式无法适用监测小直径的加工刀具的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种扭矩式监测刀柄，包括：刀柄本体、扭矩检测组件以及刀具固定组件；

所述刀柄本体与所述刀具固定组件固定连接，所述扭矩检测组件设置于所述刀柄本体的内部，所述扭矩检测组件用于检测刀具的扭矩，并输出对应的扭矩信号，并将扭矩信号发送至外部的接收终端，以通过接收终端根据所述扭矩信号判断刀具的磨损状态。

进一步的，所述刀柄本体包括：

用于连接机床主轴的上分体，所述上分体的底部设置有端盖；

扭矩测力载体，所述扭矩测力载体为类圆柱体结构，内部设置有用于收容部分的所述扭矩检测组件的第一容腔；

预紧块，所述预紧块与所述扭矩测力载体的外圆周的轴心偏心设置，并位于所述第一容腔内，所述预紧块分别与所述上分体的所述端盖以及所述扭矩测力载体固定连接；

下分体，所述下分体设置有用于收容剩余部分的所述扭矩检测组件的第二容腔，所述第二容腔连通所述第一容腔，所述下分体的顶部与所述扭矩测力载体固定连接，所述下分体的底部与所述刀具固定组件固定连接；

所述扭矩检测组件包括收容于所述第一容腔内的压电传感器，所述压电传感器与所述扭矩测力载体的外圆周的轴心偏心设置，且所述压电传感器的检测面与所述预紧块抵接，所述预紧块用于在所述上分体转动时向所述压电传感器施加正压力，所述传感器用于响应所述正压力输出对应的扭矩信号。

进一步的，所述扭矩检测组件还包括：

电池，所述电池收容于所述第一容腔内；以及

电路板，所述电路板分别与所述电池以及所述压电传感器电连接，用于接收所述扭矩信号并发送至外部的接收终端，所述电路板收容于所述下分体的所述第二容腔内。

进一步的，所述预紧块设置有竖直方向上的第一螺纹孔，所述端盖对应所述第一螺纹孔设置有T字形滑槽；

所述T字形滑槽穿设有第一螺钉并与所述第一螺纹孔固定配合。

进一步的，所述压电传感器沿检测面的法向方向上设置有避让孔，所述预紧块对应所述避让孔设置有第二螺纹孔，所述扭矩测力载体对应所述第二螺纹孔设置有沉孔，所述扭矩测力载体设置有第二螺钉，所述第二螺钉依次穿设于所述沉孔以及所述避让孔，并与所述第二螺纹孔固定配合。