车削中心刀具磨破损的监控

论述了用主轴切削电流作为监控参量，采用自学习法对车削中心进行刀具磨破损监控的技术。     

基于红外温度的铣刀磨损在线监测

刀具状态及切削加工过程监控是自动化加工过程中保证产品质量和加工设备安全的重要手段,切削区温度与刀具状态直接相关。利用红外温度传感器,实现了切削区温度的远距离非接触式采集。通过铣削试验,探索了不同切削参数下刀具后刀面磨损(VB)与切削温度之间的关系。     

基于LabVIEW的切削温度与切削力综合测量系统

切削力与切削温度是金属切削过程中两个重要的状态参量。测量切削力与切削温度,可以研究切削机理、计算功率消耗、优化切削用量和刀具几何参数。通过监控切削力与切削温度的变化可以预报在切削过程中刀具磨损或破损,反映切削用量合理性、机床的切削状态,以便及时修正切削条件,提高切削效率,降低零件的废品率。     

改进灰色模型在刀具状态监控中的研究与应用

刀具状态的精确监控是保证金属切削加工过程顺利进行的关键,因此研制准确、可靠且成本低廉的刀具磨损状态监控系统一直是研究人员所追求的目标.引人改进灰色预测模型理论用来预测·刀具的运行状态,具有所需数据少、精度高的优势.预测曲线符合实际,较好地反映了刀具磨损状态的变化,达到了监控的目的.     

切削区热电偶测温刀具的制备及其性能测试

由于切削测温温感器无法直接接触切削区,故在铂铑丝表面喷涂耐热绝缘层制作耐热热电偶,把表面覆盖耐热绝缘层的热电偶埋入硬质合金粉末,压制、烧结成热电偶测温刀片。通过恒温箱测温实验判定热电偶的测温性能,用性能正常的热电偶测温刀具进行切削测温实验,测温实验结果及切削刀具镜测结果表明,热电偶测温刀具能直接、可靠地进行切削区温度的测量,但是用此工艺制作的刀具切削寿命较短;实验结果还表明直径越大的铂铑丝制作的热电偶测温刀具的成品率越高,但是铂铑丝直径越大,刀具寿命越短;实验进一步揭示切削区内各点的温差较大,但是一次切削切削区温度场处于稳态时切削测温点的温度是稳定的,温度场处于稳态时切削温度的变化能迅速反映刀具的磨损状态的变化。     

智能轴承在钻削加工中的应用

在组合机床及自动化生产中,由于切削加工的自动化,要求对切削状态与刀具状态进行在线检测。介绍用于切削加工的刀具状态监控系统－智能轴承监控系统,该系统在大量实验的基础上,根据切削力与磨损之间的关系,制定了刀具状态监控策略,采用多级报警的方式,实现了民具不同状态的在线检测。     

高速切削刀具技术

作为先进制造技术,高速切削技术能大幅度地提高加工品质和加工效率,并能降低加工成本.高速切削技术是机械制造业发展的必然趋势.而高速切削刀具技术则是实现高速切削的关键技术之一,笔者主要从刀具材料、刀具结构和刀具动平衡方面来阐述和分析该技术.     

基于铣削噪声的刀具状态监测研究

建立了基于铣削噪声的刀具状态监控系统,以研究铣削过程中不同主轴转速、进给速率对刀具磨损状态的影响。试验表明,在2kHz~3kHz频率范围内,切削噪声与刀具磨损有着很好的相关性。在给定加工条件下,该系统能有效识别和预测刀具磨损状态。     

基于刀具磨损和切屑形成对切削Ti6Al4V的切削力特性研究

为了研究钛合金Ti6Al4V切削过程中的切削力特性,采用硬质合金涂层和无涂层刀具进行了外圆干车削试验,提取切削力信号,通过研究切削力的静动态特性,揭示了切削力与切削速度、刀具材料、刀具磨损以及切屑形成的关系.结果表明:钛合金切削过程中,切削力的静态分量中径向力Fp最大,直接导致刀具后刀面磨损;随着切削速度的变化,切削力的变化是由刀具磨损、材料本身的特性等多方面因素综合作用的结果,切削力动态分量分形维数可用于刀具状态监控;锯齿形切屑的产生与切削力的高频变化有直接的关系,锯齿生成频率可以作为切削力动态分量频率的一个表征,选取适当的切削参数可以降低由于锯齿屑产生引起的切削力振动.     

基于切削参数和刀具状态的车削功率模型

动态切削功率建模是切削功率信号用于切削过程监控的关键。本文首次建立了基于切削参数 (主轴转速、进给量、切削深度 (即背吃刀量 )、工件材料及刀具材料 )与刀具状态 (主要考虑后刀面磨损量 )的车削功率模型。试验证明 ,该模型基本能正确反映车削功率信号与刀具状态及各种切削参数之间的关系     

刀具配置的逐层优化方法研究

介绍基于刀具资源结构（ＴＲＳ）的概念，进行刀具配置逐层优化的方法及其与其他相关技术的界面。所述方法可在不同层次实现刀具种类和数量最少，加工中换刀次数最少，以提高生产率、降低成本。     

基于特征的刀具“形-性-用”一体化设计方法

刀具作为机床的"牙齿",在金属切削中非常重要,目前专用化是刀具发展的一个主要趋势,挑战刀具设计的灵活性和准确性。为了实现这一目标,提出了刀具"形-性-用"一体化设计方法,它以加工需求为驱动,利用切削过程中涉及的理论(几何约束、切削力作用、切削层作用机理、刀具强度理论、高温材料学属性以及化学反应关系等),并通过刀具设计特征,将刀具的形状、性能和使用结合起来,进而实现针对加工需求的专用刀具设计,以及相应的加工条件和切削参数等的确定。然后建立了刀具"形-性-用"一体化设计方法系统框架,并开发了其软件平台。最后采用示例分析,展示本方法的刀具参数优化过程和刀具建模过程,进而证明本方法的可行性。刀具"形-性-用"一体化设计方法为刀具专用化发展提供一种新方法和新思路。     

日本工具量具企业参观印象

介绍了日本工具量具企业在先进刀具材料及涂层技术的应用、工具量具制造技术、超精密测量技术等方面的发展近况。     

现代刀具结构和刀具系统的全新展示--记第九届中国国际机床展览会

第九届中国国际机床展览会（CIMT2005）于2005年4月11—17日在北京举行。文中评介了本次展览会上的切削刀具展品，重点阐述了当代刀具结构和数控机床上刀具（工具）系统的创新与发展。并介绍了中国刀具产品在这些方面的进展。     

数控刀具管理编码系统的设计与开发

依据数控刀具的工艺、结构及材料等特征信息,结合实际刀具管理的需要,对数控刀具进行信息的分类和排序,采用字母与数字混合的方式进行了数控刀具编码系统的设计与开发,使刀具编码包含了数控刀具所有的特征信息与管理信息,确保了刀具编码符合唯一性、适应性、稳定性、可扩充性、可识别性和可操作性原则,满足了生产过程中数控刀具管理的需要。     

PCBN刀具的切削性能

综合实际数据、曲线介绍了ＰＣＢＮ刀具在淬硬钢、铸铁及有色金属等材料切削加工中的切削特性及其在硬态切削、干式切削、高速切削等加工技术中的应用。同时也介绍了ＰＣＢＮ刀具的加工表面质量。     

刀具材料技术水平迅速发展--记第九届中国国际机床展览会

第九届中国国际机床展览会（2005年4月11-17日)在北京举行。文中评介了本次展览会上的切削刀具展品．并阐述了当代刀具材料技术的水平和发展．同时还介绍了中国刀具产品在这些方面的进展。     

织构化涂层刀具研究进展

表面织构和表面涂层都能有效改善刀具表面摩擦性能,若将表面织构和表面涂层相结合,利用表面织构的减摩特性与表面涂层的润滑特性以及两者之间可能存在的协同作用,有望进一步改善刀具切削性能。本文介绍了织构刀具、涂层刀具、织构化涂层刀具及其作用机制,并提出了有待进一步深入研究的问题。     

机夹切断刀的推广使用

本文对介绍了机夹切断刀的特点及在车削轴承套圈中的应用。     

基于专家系统的数控刀具选配系统的研究

在数控刀具选配实现过程中,采用专家系统的基本原理,使数控刀具选配更加方便与简洁。本文详细研究数控刀具事实库、规则库以及数控刀具选配系统推理机的设计方法,并建立了基于专家系统的数控刀具选配系统模型。最后提出数控刀具选配方案的评价方法。