压电传感刀架

刚度近标准刀架

把压电传感嵌入标准刀架，在不削弱加工刚度的前提下测得三向切削力。

Yau, Herterng · Song-Wei, Hong · Sue, Chung Yang · Tsu-Chin, Tsao

IEEE/ASME Transactions on Mechatronics 2024

参数信息

最大交叉耦合误差

4.6 %

灵敏度误差

5.34 %

技术优势

交叉耦合减半

最大交叉耦合误差约4.6%，仅为现有研究的一半，明显减少了轴间信号干扰。

刚度不打折

传感刀架与普通刀架刚度几乎相同，安装后不会牺牲加工性能。

免改结构

传感器嵌入和优化设计可应用于各类标准刀架，无需对刀架做任何结构改动。

应用场景

• 切削加工：直接替换刀架即可实时获取三向切削力，无需改装机床。
• 刀具状态监控：利用切削力信号识别刀具磨损引起的工件损伤和表面粗糙度劣化。
• 力传感：在标准刀架内集成三向力传感，获得高灵敏度且低交叉耦合的信号。
• 制造自动化：为智能过程控制提供在线力反馈，推动加工过程自动化。