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刀具磨损你知道有哪些方法进行测量吗

更新时间:2022-10-20       点击次数:1799
  随着刀具磨损或破损的不断发生,工件的表面粗糙度呈增大趋势,据此可间接评价刀具的磨损或破损状态。你知道有哪些方法可以测量刀具磨损吗?
  1、电阻测量法
  电阻测量法是利用切削刃与传感器之间接触产生的电信号脉冲来测量刀具磨损状态的方法。虽然传感器的价格低,成本低于其他测量方法,但是传感器的选材是一项十分耗费功夫的工作,传感器的材料不仅需要有良好的可切削性,还需要对被测的刀具寿命不产生影响。并且,如果刀具没有清理干净,那么刀具上的积屑很有可能会对测量精度产生影响。
  2、射线测量法
  射线测量法并不适合广泛采用,这是因为其测量本质的问题。所谓射线测量法就是将具有放射性的物质掺入刀具材料内,刀具磨损后,射线测量器就能够检测出刀具磨损量。正如大家所知道的,放射性物质不仅对环境造成污染更是对人体健康造成伤害,因此射线测量法仅仅用于某些特殊场合。
  3、刀具与工件之间的距离测量法
  这种刀具磨损测量方法就是通过测量刀具与工件之间的距离来实现对刀具磨损状态的测量。当刀具磨损时,刀具与工件之间的距离就会相应的减小,此时一些用来测量距离的仪器比如超声波测量仪等就会检测出。当然,这种方法也不是十全十美的,因为受到工件表面温度,表面质量及工件尺寸、冷却液的影响,测量结果很容易出现偏差。
  4、微结构镀层法
  微结构镀层法既将微结构导电镀层同刀具的耐磨保护层结合在一起。微结构导电镀层的电阻随着刀具磨损状态的变化而变化,磨损量越大,电阻就越小。当刀具出现崩齿、折断及过度磨损等现象时,电阻趋于零。该方法的优点是检测电路简单,检测精度高,可以实现在线检测。缺点是对微结构导电镀层的要求很高:要具有良好的耐磨性、耐高温性和抗冲击性能。
  5、光学测量法
  光学测量法的原理是磨损区比未磨损区有更强的光反射能力,刀具磨损越大,刀刃反光面积就越大,传感器检测的光通量就越大。由于热应力引起的变形及切削力引起的刀具位移都影响检测结果,所以该方法所测得的结果井非真实的磨损量,而是包含了上述因素在内的一个相对值,此法在刀具直径较大时效果较好。
  6、功率信号检测法
  该检测法是工业生产中应用潜力很大的方法。利用切削加工时机床主运动电动机的功率信号监控刀具的状态,当刀具在加工过程中发生磨损破损或其它失效时,会引起驱动电动机的功率发生变化,从而可判断刀具状态的化。在使用该法时,通常是把功率传感器串接到机床的驱动电路中去,可以测量主轴的功耗,也可以测量进给系统的功耗,或者两者同时测量。该方法具有信号检测方便,可以避免切削环境中切屑、油、烟、振动等因素的干扰,易于安装。
  7、振动信号检测法
  振动信号被认为是对刀具磨损,破损敏感度较高的一种,它与切削力、切削系统本身的动态性密切相关,检测振动加速度是目前较常采用的一种监测方法,在振动工程中使用更为普遍, 它具有传感器安装方便,测量信号易于引出,测试仪器简单等特点。

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