[發明專利]一種用于銑削加工的無線測力系統及其方法在審
| 申請號： | 201810347096.7 | 申請日： | 2018-04-17 |
| 公開（公告）號： | CN108481088A | 公開（公告）日： | 2018-09-04 |
| 發明（設計）人： | 岳彩旭;高海寧;劉獻禮 | 申請（專利權）人： | 哈爾濱理工大學 |
| 主分類號： | B23Q17/09 | 分類號： | B23Q17/09 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 150080 黑龍*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 無線傳輸設備 信號接收設備 電荷放大器 測力系統 變形量 切削力 銑削加工過程 壓電式測力儀 便于攜帶 測試信號 尺寸限制 電荷信號 加工工件 頻率帶寬 切削系統 實時檢測 無線信號 銑削過程 銑削加工 諧振頻率 增強信號 切削 測力 銑刀 在機 薄膜 嵌入 失真 機床 測量 傳輸 發射 檢測 轉化 | ||
1.一種用于銑削加工的無線測力系統，其特征在于，該系統包括PVDF傳感器環（1），平底銑刀（2），嵌入式微控單元（3），機床主軸（4），微控單元固定裝置（5），工件（7），無線傳輸數據（12），信號接收設備（13），計算機（14），其中：
所述PVDF傳感器環（1）用于采集切削過程中平底銑刀的變形量，把銑刀變形量的轉化成電荷信號，并把電荷信號輸入給嵌入式微控單元（3），；
所述嵌入式微控單元（3）包括電荷放大器，FIR濾波器，無線發射設備；
所述電荷放大器用于把PVDF傳感器采集得電荷信號進行放大，使信號增強；
所述FIR濾波器用于電信號的濾波，濾掉干擾信號使測試信號更加準確；
所述無線發射設備把電壓信號，轉化成無線信號數據（12）發射出來；
所述信號接收設備（13）接收無線信號數據（12）并將其轉化成電信號，把電信號傳輸給計算機（14），實時檢測收集銑削過程中的切削力。
2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，可以實時檢測刀具做旋轉運動的銑削加工切削力的變化。
3.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述PVDF對應變的靈敏度可達,頻率帶寬可達100KHz，楊氏模量在2-4GPa范圍內。
4.如權利要求1所述的系統，其特征在于，信號無線發射設備所使用程序語言是JavaJ2ME，無線傳輸標準是IEEE 802.15.4 radio，空中最大傳輸數據速率可達250 Kbit/s，最高采樣率為3000 Hz，最遠傳輸距離可達70m。
5.如權利要求1所述的系統，其特征在于，FIR脈沖濾波器能夠處理PVDF傳感器的信號，使測試信號更加準確。
6.如權利要求1所述的系統，其特征在于，PVDF傳感器是用環氧樹脂膠或雙面膠帶固定在刀桿上，檢測刀桿受力變形量。
7.如權利要求1所述的系統，其特征在于，PVDF傳感器環由3個PVDF傳感器組成均勻布置在銑刀周圍。
8.如權利要求1所述的系統，其特征在于，微控單元安裝在微控單元固定裝置中，微控單元固定裝置通過螺釘連接在刀柄上。
9.如權利要求1所述的系統，其特征在于，微控單元固定裝置采用材料為ABS塑料。
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