[实用新型]切削力自感知的梯度压电陶瓷智能切削刀具装置

摘要

一种切削力自感知的梯度压电陶瓷智能切削刀具装置，属于机械制造及其自动化技术领域。特征是梯度压电陶瓷刀片1安装在方形截面刀杆2最前端，方形截面刀杆前端制有与刀杆中心孔连通的导线孔，高温屏蔽信号线一端与梯度压电陶瓷刀片感知单元的电极连接在一起，另一端与刀杆中心孔后端安装的信号放大、A/D转换以及无线发射电路集成模块连接，集成模块将采集到的电信号通过无线传输至无线接收电路系统，无线接收电路接收数据，并通过串行的通信方式将数据送入上位机，上位机对数据进行补偿、解耦等运算处理之后，通过显示器显示各向切削力信息。优点是刀具结构简单，集成化程度高，切削力耦合小、灵敏度和检测精度高，可以解决超精密加工领域切削过程的实时监测问题。

主权项

一种切削力自感知的梯度压电陶瓷智能切削刀具装置，包括有梯度压电陶瓷刀片(1)、方形截面刀杆(2)、高温屏蔽信号线(4)、信号放大、A/D转换以及无线发射电路集成模块(6)、信号无线传输(7)和信号接收和处理系统(8)，其特征是：梯度压电陶瓷刀片(1)安装在方形截面刀杆(2)最前端的凹槽内，方形截面刀杆(2)沿轴向制有刀杆中心孔(3)，方形截面刀杆(2)的前端制有与刀杆中心孔(3)连通的导线孔(5)，高温屏蔽信号线(4)的一端与梯度压电陶瓷刀片(1)的电极连接在一起，另一端通过导线孔(5)和刀杆中心孔(3)与刀杆的中心孔(3)后端安装的信号放大、A/D转换以及无线发射电路集成模块(6)相连接，信号放大、A/D转换以及无线发射电路集成模块(6)将采集到的电信号通过无线传输(7)传输至信号接收和处理系统(8)，信号接收和处理系统(8)通过无线接收电路接收数据，传输给单片机，再通过串行通信方式将数据送入上位机，上位机通过软件对数据进行补偿、解耦运算处理之后，通过显示器显示出各向切削力信息。