一种新的工具状态监测技术,用于确定可索引面削工具的插入侧面磨损宽度,使用机上激光工具设置器
Tao Fang1,2, Zezhong Chen3, Haibo Feng4
1Department of Mechanical Engineering, Northwestern Polytechnical University, Xi'an 710072, China.
Micromachines
|October 29, 2025
概括
智能加工使用激光工具设置器来补偿工具磨损. 一种新的方法使用机上激光工具设置器计算插入侧翼磨损宽度,改善工具寿命并防止过早更换.
科学领域:
- 制造业 工程 制造工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 可索引面削工具由于切割的深度很大,因此会经历快速插入磨损.
- 目前的智能加工依赖于工具磨损补偿和状态监测,但机上激光工具设置器缺乏侧翼磨损测量能力.
- 这导致工具的更换不足于最佳,要么太早,要么太晚.
研究的目的:
- 提出一种新的技术,用于确定可索引面面削工具的插入侧面磨损宽度,使用机上激光工具设置器.
- 为了实现准确的工具状况监测和优化插件更换时间.
主要方法:
- 基于插件几何形状,磨损的切削边缘和新的削机制,开发了插件侧翼磨损宽度的计算方法.
- 用机上激光工具设置器测量插件半径磨损.
- 计算侧面磨损宽度,以评估工具状态与故障值相比.
主要成果:
- 在特定的几何点 (MR3和MR5) 附近确定了半径磨损的最佳测量高度.
- 对于工具故障,已建立0.10毫米的磨损土地宽度值.
- 拟议的计算方法实现了高精度,误差在14.00%以内.
结论:
- 这种新技术使用现有的机上激光工具设置器准确地确定插入侧翼磨损宽度.
- 这使得有效的工具状态监测,最大限度地提高插入器的寿命,防止过早或延迟更换.
- 该方法经过验证,已准备好用于工业加工中的工业应用.
