[實(shí)用新型]主軸運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及加工機(jī)床

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202222582659.5
• 申請(qǐng)日: 2022-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN218504032U
• 公開（公告）日: 2023-02-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王紅軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京信息科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B23Q17/00
• 分類號(hào): B23Q17/00
• 代理公司: 北京博訊知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11593
• 代理人: 宣海燕

1.一種主軸運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置，所述主軸設(shè)置在加工機(jī)床上并通過刀柄與刀具連接，所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述刀具對(duì)待加工工件進(jìn)行加工，其特征在于，所述主軸運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置包括安裝座、無線監(jiān)測(cè)組件及多個(gè)固定件，所述安裝座內(nèi)設(shè)置有安裝區(qū)域，所述無線監(jiān)測(cè)組件固定在所述安裝區(qū)域內(nèi)，所述安裝座套在所述刀柄上并通過所述固定件與所述刀柄固定；

所述安裝座包括固定連接的內(nèi)層件和外層件，所述內(nèi)層件和所述外層件同軸設(shè)置，所述內(nèi)層件和所述外層件均包括相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，所述第一側(cè)壁相較于所述第二側(cè)壁靠近所述刀柄，所述外層件的所述第一側(cè)壁和所述內(nèi)層件的所述第二側(cè)壁之間形成所述安裝區(qū)域；

所述安裝座上開設(shè)多個(gè)固定孔，多個(gè)所述固定孔沿所述安裝座的周向排列，所述固定孔貫穿所述內(nèi)層件和所述外層件，所述固定件穿過所述固定孔，并與所述安裝座固定，且所述固定件靠近所述刀柄的一端頂在所述刀柄上。

2.如權(quán)利要求1所述的主軸運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述固定件包括設(shè)置位于其外周壁上的第一固定部，所述固定孔的內(nèi)壁上設(shè)置有第二固定部，所述第一固定部與所述第二固定部配合以實(shí)現(xiàn)所述固定件與所述安裝座之間的固定；

所述第一固定部和所述第二固定部為相互匹配的螺紋結(jié)構(gòu)。

3.如權(quán)利要求1或2所述的主軸運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述安裝座具有靠近所述主軸的第一端以及與遠(yuǎn)離所述主軸的第二端，所述內(nèi)層件和所述外層件在所述第一端和所述第二端連接，以使所述安裝區(qū)域形成為封閉空間；

所述無線監(jiān)測(cè)組件包括控制處理器、自供電單元和蓄電池，所述無線監(jiān)測(cè)組件工作時(shí)，所述自供電單元和所述蓄電池的其中一者與所述控制處理器電連接為其供電。

4.如權(quán)利要求3所述的主軸運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述無線監(jiān)測(cè)組件還包括信息收集模塊和無線模塊，所述信息收集模塊和所述無線模塊均與所述控制處理器電連接；

所述自供電單元包括將所述主軸工作過程中產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的壓電能量采集單元、儲(chǔ)能電源以及將所述電能儲(chǔ)存至所述儲(chǔ)能電源的電能儲(chǔ)存單元，所述壓電能量采集單元、所述電能儲(chǔ)存單元、所述儲(chǔ)能電源依次電連接。

5.如權(quán)利要求4所述的主軸運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述主軸運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置還包括固定在所述安裝區(qū)域內(nèi)的第一電路板和第二電路板，所述第一電路板和所述第二電路板電連接，所述控制處理器、所述信息收集模塊、所述自供電單元、所述蓄電池和所述無線模塊部分分布在所述第一電路板，部分分布在所述第二電路板上。

6.如權(quán)利要求5所述的主軸運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述主軸運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置還包括固定在所述安裝區(qū)域內(nèi)的第一配重塊和第二配重塊；

所述第一配重塊和所述第一電路板以所述安裝座的軸線為中心對(duì)稱分布，所述第二配重塊和所述第二電路板以所述安裝座的軸線為中心對(duì)稱分布。

7.如權(quán)利要求6所述的主軸運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述安裝區(qū)域內(nèi)沿周向設(shè)置有多個(gè)安裝槽，所述第一電路板、所述第一配重塊、所述第二電路板和所述第二配重塊分別固定在多個(gè)所述安裝槽中，所述第一電路板和所述第二電路板分別沿平行于所述安裝座的軸向的方向延伸；

所述信息收集模塊設(shè)置于所述第一電路板或者所述第二電路板靠近所述刀柄的一側(cè)。

8.如權(quán)利要求4所述的主軸運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述壓電能量采集單元包括支座、懸臂梁、壓電膜、壓電電極以及質(zhì)量塊，所述懸臂梁的一端固定在所述支座上，所述質(zhì)量塊固定在所述懸臂梁遠(yuǎn)離所述支座的一端，所述壓電膜固定在所述懸臂梁的表面，所述壓電膜的延伸方向與所述懸臂梁的延伸方向相同，所述壓電電極設(shè)置在所述壓電膜遠(yuǎn)離所述懸臂梁的表面；

所述信息收集模塊為所述主軸在X、Y、Z三個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)參數(shù)的采集模塊；

所述懸臂梁和所述壓電膜的延伸方向與X或Y或Z方向平行。