一种加工机床上的主轴状态监测器、系统及加工机床技术方案

本发明专利技术涉及一种加工机床上的主轴状态监测器、系统及加工机床，包括外壳、无线监测组件及锁紧件，外壳内部设置有容纳空间，无线监测组件容纳在容纳空间中，外壳周向方向上开设有安装孔；锁紧件穿过安装孔后抵在刀柄上；无线监测组件包括主控模块、数据采集模块、电源模块和无线模块数据采集模块采集主轴的状态参数，通过无线模块传输；电源模块包括自供电单元及锂电池，自供电单元包括能量采集单元、能量存储单元和储能电池，能量采集单元包括将机械能转换为电能的压电膜，能量存储单元将电能存储至储能电池，储能电池或锂电池为主控模块供电，本申请能够将无线监测组件安装在刀柄上，能够更准确的反映主轴的运行状态。能够更准确的反映主轴的运行状态。能够更准确的反映主轴的运行状态。

【技术实现步骤摘要】
一种加工机床上的主轴状态监测器、系统及加工机床


[0001]本专利技术涉及机加工设备领域，尤其涉及一种加工机床上的主轴状态监测器、系统及加工机床。

技术介绍

[0002]近年来，科技的飞速发展使智能感知在制造行业迅速崛起并呈现出势不可挡的发展态势。机床是制造业最重要的加工设备，主轴作为机床最关键的加工部件，其性能直接决定着产品质量、工业产能和经济效益，因此，打造智能主轴也将成为智能制造行业未来发展的趋势。智能主轴不仅能够对工件进行加工，还能够实现主轴状态的在线监测功能，保证机器正常运转，为工业生产的效率、成本及安全性提供有效的保障。
[0003]目前在检测智能主轴的振动时，通常将监测器设置在刀具的刀尖或者加工机床的主轴上，将监测器设置在刀尖上时，监测器的信号易受到噪声污染而导致衰减，影响监测器对主轴工作状态的监测效果；而将监测器安装在主轴上，主轴在工作状态下容易产生较高的温度和较大的离心力，容易损害监测器，同样影响监测器对主轴工作状态的监测效果。

技术实现思路

[0004]基于上述现状，为了解决将监测器安装在加工机床的刀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加工机床上的主轴状态监测器，其用于监测安装在加工机床上的主轴的工作状态，所述主轴通过刀柄连接的刀具进行加工操作，其特征在于，所述主轴状态监测器包括：外壳、无线监测组件及多个锁紧件，所述外壳内部设置有相对封闭的容纳空间，所述无线监测组件容纳在所述容纳空间中，所述外壳中心开设有套接孔，所述外壳通过所述套接孔套在所述刀柄上；所述外壳周向方向上开设有贯穿所述外壳的多个安装孔；所述锁紧件穿过所述安装孔后抵在所述刀柄上，所述外壳通过所述锁紧件固定在所述刀柄上；所述无线监测组件包括主控模块、数据采集模块、电源模块和无线模块，所述主控模块与所述数据采集模块、所述电源模块和所述无线模块电连接，所述数据采集模块采集所述主轴工作状态下的状态参数，并通过所述无线模块传输所述状态参数；所述电源模块包括自供电单元及锂电池，所述自供电单元及锂电池均与所述主控模块电性连接，所述自供电单元包括能量采集单元、能量存储单元和储能电池，所述能量采集单元、所述能量存储单元、所述储能电池以及所述主控模块依次电连接，所述能量采集单元包括采集所述刀柄工作过程中产生的机械能并将其转换为电能的压电膜，所述能量存储单元将所述电能存储至所述储能电池，所述储能电池或所述锂电池为所述主控模块供电。2.如权利要求1所述的加工机床上的主轴状态监测器，其特征在于，所述无线监测组件进一步包括用于检测所述储能电池电量的检测模块，所述检测模块与所述主控模块和所述电源模块电连接；所述储能电池电压大于设定阈值时，所述储能电池为所述主控模块供电；所述储能电池小于所述设定阈值时，所述锂电池为所述主控模块供电；所述锂电池和所述储能电池通过电压转换单元为所述主控模块供电。3.如权利要求1所述的加工机床上的主轴状态监测器，其特征在于，所述主控模块、数据采集模块、电源模块、无线模块分布在至少两块电路板上；所述主轴状态监测器进一步包括至少两个配重块；所述容纳空间的内壁沿周向方向设置有多个卡槽，各所述电路板分别固定在不同的所述卡槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红军，
申请(专利权)人：北京信息科技大学，
类型：发明
国别省市：