CN112894486A - 刀具检测装置、刀具检测系统及刀具检测方法 - Google Patents
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Abstract
一种刀具检测装置，包括连接座、非接触式检测模组和接触式检测模组，所述连接座包括平面，所述非接触式检测模组设于所述连接座上，且所述非接触式检测模组的检测端位于所述平面的第一高度，所述接触式检测模组设于所述连接座上，且所述接触式检测模组的检测端位于所述平面的第二高度，所述第二高度小于所述第一高度。本申请还涉及刀具检测系统和刀具检测方法，所提供的刀具检测装置通过采用非接触式检测模组和接触式检测模组，能够对加工过程中的刀具进行检测，同时能够在复杂的加工环境下对工件进行检测，随时检测刀具的情况能够提升加工产品的品质，提升生产效率。
Description
技术领域
本申请涉及刀具技术领域，尤其涉及一种刀具检测装置、刀具检测系统及刀具检测方法。
背景技术
传统CNC加工生产时存在因刀具形态大小差异过于细微,人员视觉检查不易发觉，导致上机挂混或者挂错加工过程中对已产生磨损严重或者崩刃刀具，而挂混或者挂错该种刀具时无法得到即时预警与控制，人员无法有效判定刀具健康状况，造成资源浪费或者质量异常。现有的CNC加工刀具状况监控的类型有两种，一种是通过物理式检测设备检测加工刀具，一种是通过红外线式检测加工刀具，但是物理式检测设备检测功能单一，无法对形态复杂的刀具进行检测，而红外线式设备对加工环境要求较高，工作时极易受加工过程中油污或者杂质的干扰而误触发报警装置，检测效率低下。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种刀具检测装置、刀具检测系统及刀具检测方法，旨在能够对形态复杂的刀具或加工环境恶劣的情况下对刀具进行检测。
本申请的实施例提供一种刀具检测装置，包括连接座、非接触式检测模组和接触式检测模组，所述连接座包括平面，所述非接触式检测模组设于所述连接座上，所述非接触式检测模组的检测端位于所述平面的第一高度，所述接触式检测模组设于所述连接座上，所述接触式检测模组的检测端位于所述平面的第二高度，所述第二高度小于所述第一高度。
在至少一个实施例中，所述刀具检测装置进一步包括吹气模组，所述吹气模组连接所述连接座，用于对所述刀具进行吹气。
在至少一个实施例中，其中所述接触式检测模组包括连接片、对刀器，所述对刀器通过所述连接片设于所述连接座上，所述吹气模组包括第一吹气机构，所述第一吹气机构设于所述连接片上。
在至少一个实施例中，所述刀具检测模组进一步包括安装架和第二增高块，所述安装架设于连接座背离所述平面的一侧，所述第二增高块设于所述安装架上，所述吹气模组包括第二吹气机构，所述第二吹气机构设于所述第二增高块上。
在至少一个实施例中，其中沿垂直于所述平面的方向，所述第一高度和所述第二高度之间的差值小于20mm。
在至少一个实施例中，其中所述非接触式检测模组包括激光器、第一增高块，所述激光器用于发射激光以形成检测所述刀具的检测信息，所述第一增高块设于所述连接座与所述激光器之间，用于调节所述激光器和所述连接座之间的距离。
本申请的实施例还提供一种刀具检测系统，包括：
通信器；
处理器，耦接所述通信器，用于：
通过所述通信器发送启动指令，使刀具以预设姿态向预设方向运动；
响应所述刀具向预设方向运动，通过所述通信器接收来自接触式检测模组的第一检测信息；
根据所述第一检测信息，形成所述刀具的健康状况信息；
确定所述健康状况信息正常；
基于所述健康状况信息正常，通过所述通信器接收所述接触式检测模组与非接触式检测模组的至少一个，形成所述刀具的刀具信息；
确定所述刀具信息正常；
基于所述刀具信息正常，形成确认指令。
在至少一个实施例中，其中，所述处理器，进一步用于：
确认所述健康状况信息及所述刀具信息的至少一个异常；
基于所述健康状况信息及所述刀具信息的至少一个异常，形成报警指令。
在至少一个实施例中，其中所述健康状况信息包括刀具长度及刀具断刀信息的至少一个，所述刀具信息包括刀具径向磨损、刀具崩刃和刀具刃厚磨损的至少一个。
本申请的实施例又提供一种刀具检测方法，包括：
发送启动指令，使刀具以预设姿态向预设方向运动；
响应所述刀具向预设方向运动，接收来自接触式检测模组的第一检测信息；
根据所述第一检测信息，形成所述刀具的健康状况信息；
确定所述健康状况信息正常；
基于所述健康状况信息正常，通过所述接触式检测模组与非接触式检测模组中的至少一个，形成所述刀具的刀具信息；
确定所述刀具信息正常；
基于所述刀具信息正常，形成确认指令。
在至少一个实施例中，刀具检测方法还包括：
确认所述健康状况信息及所述刀具信息的至少一个异常；
基于所述健康状况信息及所述刀具信息的至少一个异常，形成报警指令。
在至少一个实施例中，其中所述健康状况信息包括刀具长度及刀具断刀信息的至少一个。
本申请的实施例还提供另一种刀具检测系统，包括：
通信器；
处理器，耦接所述通信器，通过所述通信器发送启动指令，以使刀具以预设姿态向预设方向运动一段预设距离；
响应所述刀具向预设方向运动一段预设距离，通过所述通信器接收来自非接触式检测模组的第二检测信息；
根据所述第二检测信息，形成所述刀具的健康状况信息；
确定所述健康状况信息正常；
基于所述健康状况信息正常，通过所述接触式检测模组与非接触式检测模组中的至少一个，形成所述刀具的刀具信息；
确定所述刀具信息正常；
基于所述刀具信息正常，形成确认指令。
本申请的实施例还提供另一种刀具检测方法，包括：
发送启动指令，以使刀具以预设姿态向预设方向运动一段预设距离；
响应所述刀具向预设方向运动一段预设距离，接收来自非接触式检测模组的第二检测信息；
根据所述第二检测信息，形成所述刀具的健康状况信息；
确定所述健康状况信息正常；
基于所述健康状况信息正常，通过所述接触式检测模组与非接触式检测模组中的至少一个，形成所述刀具的刀具信息；
确定所述刀具信息正常；
基于所述刀具信息正常，形成确认指令。
本申请的提供的刀具检测装置、刀具检测系统及刀具检测方法通过同时设置接触式检测模组和非接触检测装置，对刀具出现破损等情况时采用接触检测模组进行检测，对刀具的尺寸问题通过非接触式检测模组进行检测，扩展了该刀具检测装置的检测功能及检测环境的适用性，提升了对刀具的检测效率。
附图说明
图1为本申请一实施例中刀具检测装置的立体示意图。
图2为图1所示的刀具检测装置另一视角的立体示意图。
图3为刀具检测装置的分解示意图。
图4为刀具检测装置的架构示意图。
图5为本申请一实施例中刀具检测方法的流程图。
图6为本申请另一实施例中刀具检测方法的流程图。
主要元件符号说明
刀具检测装置 100
连接座 10
平面 11
非接触式检测模组 20
激光器 21
第一增高块 22
第一高度 H1
接触式检测模组 30
连接片 31
对刀器 32
第二高度 H2
安装架 40
第二增高块 50
吹气模组 60
第一吹气机构 61
第二吹气机构 62
固定底座 70
通信器 200
处理器 300
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“顶”、“底”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
本申请的实施例提供一种刀具检测装置100，包括连接座10、非接触式检测模组20和接触式检测模组30，所述连接座10包括平面11，所述非接触式检测模组20设于所述连接座10上，所述非接触式检测模组20的检测端位于所述平面11的第一高度H1，所述接触式检测模组30设于所述连接座10上，所述接触式检测模组30的检测端位于所述平面11的第二高度H2，所述第二高度H2小于所述第一高度H1。
通过采用上述的刀具检测装置100，所述非接触式检测模组20和所述接触式检测模组30共同对刀具进行监控及检测，在刀具出现异常时能够及时反馈。该刀具检测装置100能够在恶劣的环境下对多形态的刀具进行监测，并且实时监测刀具磨损值以能够得到刀具实际加工寿命，减小了加工过程中刀具资源的浪费，降低了加工成本。将所述非接触式检测模组20和所述接触式检测模组30合并，降低了刀具检测所需时间，同时也提升了所述非接触式检测模组的精准度。
下面将结合附图对本申请的实施例作出说明。
请参阅图1和图2，该刀具检测装置100包括连接座10、非接触式检测模组20和接触式检测模组30，该非接触式检测模组20和该接触式检测模组30均设于该连接座10上，共同对刀具(图未示)进行检测。
在一实施例中，该刀具检测装置100包括两该非接触式检测模组20，两该非接触式检测模组20设于该连接座10的相对两端，该接触式检测模组30设于两该非接触式检测模组20之间。设置两该非接触式检测模组20相配合可对刀具的尺寸更进一步的测量，使得测量出的数据更加精准。
为更好的对刀具检测装置100进行说明，将结合X、Y、Z坐标轴对其进行说明，其中，X、Y、Z轴两两相互垂直。
请参阅图3，该连接座10大致呈长方形体，沿Z轴方向，该连接座10上端包括平面11，该非接触式检测模组20和接触式检测模组30均设于该平面11上，该平面11与Z轴相垂直。该非接触式检测模组20远离该平面11的一端距离该平面11的高度为第一高度H1，该接触式检测模组30远离该平面11的一端距离该平面11的高度为第二高度H2，该第二高度H2小于该第一高度H1。进一步地，沿Z轴方向，即沿垂直于该平面11的方向，该第一高度H1和该第二高度H2之间的差值小于20mm，且大于10mm。将该第一高度H1和该第二高度H2之间设置高度差，避免该非接触式检测模组20和该接触式检测模组30之间出现干涉的情况，同时可检测刀具的不同位置，以减少检测刀具(图未示)时所需的时间。将该非接触式检测模组20和该接触式检测模组30设置为不同高度，用以对刀具的不同尺寸、不同情况进行检测，如崩刃、刃厚磨损等。
可以理解的是，在其他实施例中，该连接座的形状不限于此，还可替换为圆台或其他形状。
请参阅图3，该非接触式检测模组20包括激光器21和第一增高块22，该第一增高块22设于该连接座10的平面11上，该激光器21设于该第一增高块22远离该平面11的端部。
该激光器21为该非接触式检测模组20的检测端，用于发射激光以形成检测刀具的检测信息，进一步地，该激光器21为红外线激光器。
该第一增高块22位于该连接座10和该激光器21之间，用于调节该激光器21和该连接座10之间的距离，以使得该非接触式检测模组20能够适用于不同尺寸的刀具，提升该刀具检测模组的适用性。
可以理解的是，在其他实施例中，该激光器21不限于此，还可替换为其他具有等同功效或作用的机构。
请参阅图3，该接触式检测模组30包括连接片31和对刀器32，该连接片31固定于该连接座10的平面11上，该对刀器32固定于该连接片31背离该平面11的一侧，通过该连接片31固定于该连接座10上。
该连接片31大致为一片状结构，通过紧固件，如螺丝固定于该连接座10上。可以理解的是，该连接片31固定的方式不限于此。
该对刀器32也是通过紧固件固定于该连接片31上，且该对刀器32为该接触式检测模组30的检测端，用以接触刀具并对刀具进行检测。进一步地，该对刀器32可为接触检测器。可以理解的是，在其他实施例中，该对刀器32可替换为其他具有等同功效或作用的机构。
请参阅图3，该刀具检测装置100还包括安装架40和第二增高块50，该安装架40设于该连接座10背离该平面11的一侧，该第二增高块50设于该安装架40上且沿X轴方向位于该连接座10的一侧。
请参阅图3，该刀具检测装置100还包括吹气模组60，该吹气模组60连接该连接座10，用于对刀具进行吹气。进一步地，该吹气模组60包括第一吹气机构61和第二吹气机构62。
在一些实施例中，该第一吹气机构61固定于该连接片31上，且位于该接触式检测模组30的一侧，用于配合该接触式检测模组30，在该接触式检测模组30对刀具进行检测之前，通过该第一吹气机构61对刀具进行吹气，去除刀具上的杂质及碎屑等，以提高该接触式检测模组30的检测精度。
在一些实施例中，该第二吹气机构62设于该第二增高块50上，该第二增高块50用于调节该第二吹气机构62和该安装架40之间的距离，使得该第二吹气机构62能够配合该激光器21的高度，在该非接触式检测模组20对刀具进行检测之前，通过该第二吹气机构62对刀具进行吹气，去除刀具上的油污或其他液体等，以提高该非接触式检测模组20的检测精度。
请再参阅图3，在一些实施例中，该刀具检测装置100还包括固定底座70，该固定底座70安装于该安装架40背离该连接座10的一侧，该刀具检测装置100通过该固定底座70安装在机台或其他装置上以对刀具进行检测。
请参阅图4，通过该刀具检测装置100对刀具进行检测时，将刀具检测装置100安装至机台上，进一步地，该机台可为CNC机台或其他加工机台。该机台包括处理器300和机台控制系统，该刀具检测装置100对刀具进行检测需要结合该处理器300和该机台控制系统。
具体的，该处理器300嵌入该机台控制系统中，该刀具检测装置100通过固定底座70可安装至该机台上。其中，将该刀具检测装置100与机台控制系统的IO端口串接，从而使得该机台控制系统能够得到该非接触式检测模组20和接触式检测模组30出发信号时的机台坐标，并将数值储存至机台控制系统的变量地址中，再经由该处理器300运算得出刀具实际参数，进而对刀具进行实时监测。
进一步地，该机台控制系统包括通信器200和处理器300，该处理器300和该通信器200之间耦接，该通信器200电连接该刀具检测装置100。该处理器300作出指令，并且通过该通信器200将该指令发出，该通信器200将该指令传输至该刀具检测装置100，从而控制使得该刀具检测装置100对刀具进行检测。刀具设于机台上，如可设于该机台的刀盘中，该机台控制系统能够控制刀具的移动。
如本申请中所使用的，术语“通信器200”可以指任何类型的通信电路或设备。通信器200可以被实施为几种类型的网络元件或者可以包含几种类型的网络元件，包含基站；路由器设备；开关设备；服务器设备；聚合器设备；总线架构；前述的组合；或类似物。一个或多个总线架构可以包含工业总线架构，比如基于以太网的工业总线、控制器局域网(CAN)总线、Modbus、其他类型的现场总线架构等。
如本申请中所使用的，术语“处理器300”可以指任何类型的处理电路或设备。处理器300可被实现为处理电路或计算处理单元(例如，(Central Processing Unit，CPU)、(Graphics Processing Unit，GPU)或两者的组合)的组合。因此，为了描述目的，处理器可以指单核处理器；具有软件多线程执行能力的单处理器；多核处理器；具有软件多线程执行能力的多核处理器；具有硬件多线程技术的多核处理器；并行处理(或计算)平台；以及具有分布式共享存储器的并行计算平台。另外，或又例如，处理器可指集成电路(IntegratedCircuit，IC)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、现场可编程门阵列(Field ProgrammableGate Array，FPGA)、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)、复杂可编程逻辑设备(Complex Programmable Logic Device，CPLD)、离散门电路或晶体管逻辑、离散硬件构件、或其被设计或配置(例如，制造)以执行在此描述的功能的任何组合。在一些实施方式中，处理器300可以使用纳米级架构，为了优化空间使用或增强根据本申请的系统、设备或其他电子设备的性能。例如，处理器可以包含分子晶体管和/或基于量子点的晶体管、开关和门电路。
在该刀具检测装置100检测刀具的过程中，该处理器300通过该通信器200发出指令，该刀具检测装置100接受到信号后，开始对刀具进行检测。该非接触式检测模组20和该接触式检测模组30可同时对刀具进行检测，也可单独对刀具进行检测。
在对刀具进行检测前，先通过该吹气模组60对刀具进行吹气，去除刀具上的杂质、碎屑、油污等，从而对刀具进行更精准的检测。而针对不同尺寸的刀具，可调节该第一增高块22和该第二增高块50，以适应不同尺寸的刀具。
请参阅图5，本申请的另一实施还提供一种刀具检测方法。该刀具检测方法存储在该刀具检测系统的存储器中，具体以可执行代码或其他类似方式存储，并可被该刀具检测系统的处理器300调用，以实现该刀具检测方法。在另一些实施例中，该刀具检测系统应用于上述的刀具检测装置，并通过执行该刀具检测方法，用以对刀具进行检测，具体步骤包含：
S100：发送启动指令，使刀具以预设姿态向预设方向运动；
S101：响应该刀具向预设方向运动，接收来自接触式检测模组的第一检测信息；
S102：根据该第一检测信息，形成该刀具的健康状况信息；
S103：判断健康状况信息是否正常？
S104：若S103的判断结果为是，基于该健康状况信息正常，通过该接触式检测模组与非接触式检测模组中的至少一个，形成该刀具的刀具信息；
S105：确定该刀具信息是否正常？
S106：若S105为是，则基于该刀具信息正常，形成确认指令。
在步骤S100中，启动指令为该处理器300通过该通信器向该刀具检测装置进行发送，使得刀具以预设姿态向预设的方向运动，运动至预设位置处后，刀具停止运动。预设姿态可为该刀具的中轴线、移动路线位于Z轴坐标系上，预设方向为在Z轴坐标系上靠近该刀具检测装置的方向。
在步骤S101中，机台控制系统控制刀具向预设方向移动，接触式检测模组30对刀具进行检测，该处理器300通过该通信器200接受到来自该接触式检测模组30检测到刀具的情况的第一检测信息。例如，当刀具的刀尖移动至触碰到该接触式检测模组30后，接触式检测模组30将检测刀具的长度等信息，经过接触式检测模组30的数据处理(例如简单的数据换算等)形成第一检测信息。
在步骤S102中，该处理器300根据该第一检测信息，形成刀具的健康状况信息。例如，发现第一检测信息中包含刀长为5mm的信息，处理器300通过调取存储器中该型号刀具的刀长应当在4.8mm-5.5mm之间，故判断该刀具的健康状况信息是正常的。
在步骤S103中，该处理器300进一步运算确定该健康信息是否为正常，在确认该健康状况信息正常后，进行下一步骤。
在步骤S104中，该处理器300基于该健康信息状况正常后，该处理器300再次通过该通信器200接收该接触式检测模组30和该非接触式检测模组20中的至少一个对刀具的检测情况，而形成刀具的刀具信息。
在步骤S105中，通过该处理器300对该刀具信息进行运算以确定该刀具信息是否为正常，在确认该健康状况信息正常后，进行下一步骤。
在步骤S106中，该处理器300基于该刀具信息正常后，形成确认指令，以告知该刀具可以使用或者可以继续使用。
在一实施例中，该刀具检测方法还包括步骤：
S107:若S103或S105的判断结果为否，则确认该健康状况信息及该刀具信息的至少一个异常，形成报警指令。
在步骤S107中，该处理器300进一步用于确认该健康状况信息和该刀具信息中的至少一个异常。如果该处理器300确认该健康状况信息和该刀具信息中的至少一个出现异常，则该处理器300形成并通过该通信器200发出报警指令，报警指令发出后，接触式检测模组30和该非接触式检测模组20将停止对当前刀具进行检测，并告知工作人员或以其他形式进行展示，这些形式包括但不限定声音、视觉影像等方式。
在一实施例中，该健康状况信息包括刀具长度及刀具断刀信息的至少一个，该刀具信息包括刀具径向磨损、刀具崩刃和刀具刃厚磨损中的至少一个。
其中，该非接触式检测模组用以检测刀具径向磨损、刀具崩刃及刀具刃厚磨损中的至少一种。其中，刀具径向磨损为刀具在加工过程中沿直径方向的磨损，刀具刃厚磨损为刀具的厚度出现磨损的情况，刀具崩刃则为刀头出现破损、碎裂的情况。
该接触式检测模组用于检测刀具长度磨损及断刀情况。其中，刀具长度磨损为刀具在加工过程后刀具的整体长度减小，断刀则可为刀具的刀头或刀具的其他位置出现断裂的情况。
上述的刀具检测方法主要采用接触式检测模组30可用于对工件正在进行加工或加工后的刀具进行检测，同时结合该非接触式检测模组20以检测刀具是否存在上述的异常问题。若检测出刀具有问题，则已被加工的工件需要进一步进行校正，以判断是否合格，同时需要进行刀具的更换，避免继续加工。
请参阅图6，本申请的另一实施还提供一种刀具检测方法。该刀具检测方法存储在该刀具检测系统的存储器中，具体以可执行代码或其他类似方式存储，并可被该刀具检测系统的处理器300调用，以实现该刀具检测方法。在另一些实施例中，该刀具检测系统应用于上述的刀具检测装置，并通过执行该刀具检测方法，用以对刀具进行检测，具体步骤包含：
S200：发送启动指令，以使刀具以预设姿态向预设方向运动一段预设距离；
S201：响应该刀具向预设方向运动一段预设距离，接收来自非接触式检测模组20的第二检测信息；
S202：根据该第二检测信息，形成该刀具的健康状况信息；
S203：确定该健康状况信息是否正常？
S204：若S203为是，则基于该健康状况信息正常，通过该接触式检测模组与非接触式检测模组中的至少一个，形成该刀具的刀具信息；
S205：确定该刀具信息是否正常？
S206：若S205为是，则基于该刀具信息正常，形成确认指令。
在步骤S200中，启动指令为该处理器300通过该通信器200向该刀具检测装置进行发送，使得刀具以预设姿态向预设方向运动一段预设距离，运动至预设位置处后，刀具停止运动。预设姿态可为该刀具的中轴线、移动路线位于Z轴坐标系上，预设方向为在Z轴坐标系上靠近该刀具检测装置100的方向，预设距离为根据检测需求定义的一段确定的距离。
在步骤S201中，机台控制系统控制刀具向预设方向移动，非接触式检测模组20对刀具进行检测，该处理器300通过该通信器200接受到来自该非接触式检测模组20检测到的第二检测信息。
在步骤S202中，该处理器300根据该第二检测信息，形成刀具的健康状况信息。例如，控制刀具向Z方向靠近刀具检测装置100移动一段距离，例如5.5mm，非接触式检测模组20能够检测到该刀具。
在步骤S203中，该处理器300进一步运算确定该健康信息是否为正常，在确认该健康状况信息正常后，进行下一步骤。例如，由于步骤S202中，非接触式检测模组20能够检测到该刀具，说明刀具的刀长符合4.5mm-5.5mm的范围，确定该健康状况信息正常。
在步骤S204中，该处理器300基于该健康信息状况正常后，该处理器300再次通过该通信器200接收该接触式检测模组30和该非接触式检测模组20中的至少一个对刀具的检测情况，而形成刀具的刀具信息。
在步骤S205中，通过该处理器300对该刀具信息进行运算以确定该刀具信息是否为正常，在确认该健康状况信息正常后，进行下一步骤。
在步骤S206中，该处理器300基于该刀具信息正常后，形成确认指令，以告知该刀具可以使用或者可以继续使用。
在一实施例中，该刀具检测方法还包括步骤：
S207：若S203或S205的判断结果为否，则确认该健康状况信息及该刀具信息的至少一个异常，形成报警指令。
在步骤S207中，该处理器300进一步用于确认该健康状况信息和该刀具信息中的至少一个异常。如果该处理器300确认该健康状况信息和该刀具信息中的至少一个出现异常，则该处理器300形成并通过该通信器200发出报警指令，报警指令发出后，接触式检测模组30和该非接触式检测模组20将停止对当前刀具进行检测，并告知工作人员或以其他形式进行展示，这些形式包括但不限定声音、视觉影像等方式。
在该刀具检测方法中与上一该刀具检测方法相同的是，该健康状况信息包括刀具长度及刀具断刀信息的至少一个，该刀具信息包括刀具径向磨损、刀具崩刃和刀具刃厚磨损中的至少一个。
其中，该非接触式检测模组20用以检测刀具径向磨损、刀具崩刃及刀具刃厚磨损中的至少一种。其中，刀具径向磨损为刀具在加工过程中沿直径方向的磨损，刀具刃厚磨损为刀具的厚度出现磨损的情况，刀具崩刃则为刀头出现破损、碎裂的情况。
该接触式检测模组30用于检测刀具长度磨损及断刀情况。其中，刀具长度磨损为刀具在加工过程后刀具的整体长度减小，断刀则可为刀具的刀头或刀具的其他位置出现断裂的情况。
该刀具检测方法主要采用非接触式检测模组20对刀具的最初状态进行检测，同时结合该接触式检测模组30以检测刀具是否存在上述的异常问题。同样的，若检测出刀具有问题，则已被加工的工件需要进一步进行校正，以判断是否合格，同时需要进行刀具的更换，避免继续加工。
以下为采用普通的红外线检测、物理检测及将该接触式检测模组和该非接触式检测模组结合打刀具检测装置进行验证对比。
表1检测功能对比
从上述的检测功能对比，物理检测的功能较为单一，且无扩展功能。红外线检测的方式中刀具加工后，刀刃弧度检测差异较大，无法出去准确值。该刀具检测装置的检测较为全面，对刀具的多项功能均可进行检测。
表2检测时长对比
从上述的检测时长对比，物理检测的检测时间短，无法很好的对刀具进行检测，红外线检测相较于刀具检测装置的检测时间较长，刀具检测装置的检测时间趋于物理检测和红外线检测之间，能够更加精准的检测外，也不会过多的花费时间。
表3触发误报警率对比
| 检测方式 | 误报警率 |
| 物理检测 | 0.05％ |
| 红外线检测 | 5％ |
| 刀具检测装置 | 0.03％ |
经过验证，本申请的刀具检测装置的误报警率低于物理检测和红外线检测，从而避免对人员的误导，检测刀具更加精准。
综上所述，本申请实施例中提供刀具检测装置、刀具检测方法及刀具检测系统，通过使用该非接触式检测模组和该接触式检测模组对刀具进行检测，能够对刀具的各种异常进行检测及监测。并且该刀具检测装置的检测结果准确率高，且检测时间也少于红外线检测方式，进一步提升了对刀具的检测效率。
另外，本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本申请，而并非用作为对本申请的限定，只要在本申请的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本申请公开的范围之内。
Claims (18)
1.一种刀具检测装置，包括：
连接座，包括平面；
非接触式检测模组，设于所述连接座上，所述非接触式检测模组的检测端位于所述平面的第一高度；
接触式检测模组，设于所述连接座上，所述接触式检测模组的检测端位于所述平面的第二高度，所述第二高度小于所述第一高度。
2.如权利要求1所述的刀具检测装置，进一步包括：
吹气模组，连接所述连接座，用于对所述刀具进行吹气。
3.如权利要求2所述的刀具检测装置，其中所述接触式检测模组包括：
连接片；
对刀器，通过所述连接片设于所述连接座上；
所述吹气模组包括第一吹气机构，所述第一吹气机构设于所述连接片上。
4.如权利要求2所述的刀具检测装置，进一步包括：
安装架，设于所述连接座背离所述平面的一侧；
第二增高块，设于所述安装架上；
所述吹气模组包括第二吹气机构，所述第二吹气机构设于所述第二增高块上。
5.如权利要求1所述的刀具检测装置，其中沿垂直于所述平面的方向，所述第一高度和所述第二高度之间的差值小于20mm。
6.如权利要求1所述的刀具检测装置，其中所述非接触式检测模组包括：
激光器，用于发射激光以形成检测所述刀具的检测信息；
第一增高块，设于所述连接座与所述激光器之间，用于调节所述激光器和所述连接座之间的距离。
7.一种刀具检测系统，包括：
通信器；
处理器，耦接所述通信器，用于：
通过所述通信器发送启动指令，使刀具以预设姿态向预设方向运动；
响应所述刀具向预设方向运动，通过所述通信器接收来自接触式检测模组的第一检测信息；
根据所述第一检测信息，形成所述刀具的健康状况信息；
确定所述健康状况信息正常；
基于所述健康状况信息正常，通过所述通信器接收所述接触式检测模组与非接触式检测模组的至少一个，形成所述刀具的刀具信息；
确定所述刀具信息正常；
基于所述刀具信息正常，形成确认指令。
8.如权利要求7所述的刀具检测系统，其中所述处理器，进一步用于：
确认所述健康状况信息及所述刀具信息的至少一个异常；
基于所述健康状况信息及所述刀具信息的至少一个异常，形成报警指令。
9.如权利要求7所述的刀具检测系统，其中所述健康状况信息包括刀具长度及刀具断刀信息的至少一个，所述刀具信息包括刀具径向磨损、刀具崩刃和刀具刃厚磨损的至少一个。
10.一种刀具检测方法，包括：
发送启动指令，使刀具以预设姿态向预设方向运动；
响应所述刀具向预设方向运动，接收来自接触式检测模组的第一检测信息；
根据所述第一检测信息，形成所述刀具的健康状况信息；
确定所述健康状况信息正常；
基于所述健康状况信息正常，通过所述接触式检测模组与非接触式检测模组中的至少一个，形成所述刀具的刀具信息；
确定所述刀具信息正常；
基于所述刀具信息正常，形成确认指令。
11.如权利要求10所述的刀具检测方法，还包括：
确认所述健康状况信息及所述刀具信息的至少一个异常；
基于所述健康状况信息及所述刀具信息的至少一个异常，形成报警指令。
12.如权利要求10所述的刀具检测方法，其中所述健康状况信息包括刀具长度及刀具断刀信息的至少一个，所述刀具信息包括刀具径向磨损、刀具崩刃和刀具刃厚磨损的至少一个。
13.一种刀具检测系统，包括：
通信器；
处理器，耦接所述通信器，用于：
通过所述通信器发送启动指令，以使刀具以预设姿态向预设方向运动一段预设距离；
响应所述刀具向预设方向运动一段预设距离，通过所述通信器接收来自非接触式检测模组的第二检测信息；
根据所述第二检测信息，形成所述刀具的健康状况信息；
确定所述健康状况信息正常；
基于所述健康状况信息正常，通过所述接触式检测模组与非接触式检测模组中的至少一个，形成所述刀具的刀具信息；
确定所述刀具信息正常；
基于所述刀具信息正常，形成确认指令。
14.如权利要求13所述的刀具检测系统，其中所述处理器进一步用于：
确认所述健康状况信息及所述刀具信息的至少一个异常；
基于所述健康状况信息及所述刀具信息的至少一个异常，形成报警指令。
15.如权利要求13所述的刀具检测系统，其中所述健康状况信息包括刀具长度及刀具断刀信息的至少一个，所述刀具信息包括刀具径向磨损、刀具崩刃和刀具刃厚磨损的至少一个。
16.一种刀具检测方法，包括：
发送启动指令，以使刀具以预设姿态向预设方向运动一段预设距离；
响应所述刀具向预设方向运动一段预设距离，接收来自非接触式检测模组的第二检测信息；
根据所述第二检测信息，形成所述刀具的健康状况信息；
确定所述健康状况信息正常；
基于所述健康状况信息正常，通过所述接触式检测模组与非接触式检测模组中的至少一个，形成所述刀具的刀具信息；
确定所述刀具信息正常；
基于所述刀具信息正常，形成确认指令。
17.如权利要求16所述的刀具检测方法，进一步包括：
确认所述健康状况信息及所述刀具信息的至少一个异常；
基于所述健康状况信息及所述刀具信息的至少一个异常，形成报警指令。
18.如权利要求16所述的刀具检测方法，其中所述健康状况信息包括刀具长度及刀具断刀信息的至少一个，所述刀具信息包括刀具径向磨损、刀具崩刃和刀具刃厚磨损的至少一个。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102528562A (zh) * | 2012-02-28 | 2012-07-04 | 上海大学 | 微型铣刀在线自动对刀与破损检测装置 |
| CN204413762U (zh) * | 2015-01-06 | 2015-06-24 | 弘讯科技股份有限公司 | 刀具检测装置 |
| JP2017024128A (ja) * | 2015-07-24 | 2017-02-02 | 株式会社ディスコ | バイト旋削装置 |
| CN207014124U (zh) * | 2017-06-20 | 2018-02-16 | 无锡市林楷精密工业有限公司 | 一种加工中心在线检测装置 |
| CN107971828A (zh) * | 2016-10-24 | 2018-05-01 | 德国波龙科技有限公司 | 用于测量机床中工具的测量系统 |
| CN108500737A (zh) * | 2018-03-12 | 2018-09-07 | 广汽本田汽车有限公司 | 一种非接触式刀具检测装置及方法 |
| CN110355610A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-10-22 | 大连理工大学 | 一种螺旋铣孔装置的接触式实时偏心量检测方法 |
| CN110695766A (zh) * | 2018-07-10 | 2020-01-17 | 先驰精密仪器(东莞)有限公司 | 刀具状态检测系统 |
-
2020
- 2020-12-25 CN CN202011566698.5A patent/CN112894486B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102528562A (zh) * | 2012-02-28 | 2012-07-04 | 上海大学 | 微型铣刀在线自动对刀与破损检测装置 |
| CN204413762U (zh) * | 2015-01-06 | 2015-06-24 | 弘讯科技股份有限公司 | 刀具检测装置 |
| JP2017024128A (ja) * | 2015-07-24 | 2017-02-02 | 株式会社ディスコ | バイト旋削装置 |
| CN107971828A (zh) * | 2016-10-24 | 2018-05-01 | 德国波龙科技有限公司 | 用于测量机床中工具的测量系统 |
| CN207014124U (zh) * | 2017-06-20 | 2018-02-16 | 无锡市林楷精密工业有限公司 | 一种加工中心在线检测装置 |
| CN108500737A (zh) * | 2018-03-12 | 2018-09-07 | 广汽本田汽车有限公司 | 一种非接触式刀具检测装置及方法 |
| CN110695766A (zh) * | 2018-07-10 | 2020-01-17 | 先驰精密仪器(东莞)有限公司 | 刀具状态检测系统 |
| CN110355610A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-10-22 | 大连理工大学 | 一种螺旋铣孔装置的接触式实时偏心量检测方法 |
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