CN113211190B - 一种数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置及检测方法 - Google Patents

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Abstract

一种数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置，包括伺服电机、减速器、过度法兰、旋转盘、支架；过度法兰与减速器的外壳固定连接，旋转盘与减速器的输出轴固定连接；旋转盘外侧端面固定设置有非同轴设置的线状激光指示器、线阵CCD相机；其检测方法为：伺服电机经减速器带动旋转盘旋转，线状激光指示器射出的平面状激光束照射在刀具上，在刀具外周及端面产生围绕刀具旋转的线状光斑；非同轴设置的线阵CCD相机拍摄刀具，得到线状激光指示器投射在刀具外周及端面非连续曲线和直线的移动光斑；将重复出现的非连续曲线和直线移动光斑的动态图像同步重叠，逐帧判别重叠光斑是否存在局部重叠误差，实现刀具的破损磨损检测。

Description

一种数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置及检测方法
技术领域
本发明涉及机械加工用刀具破损检测技术领域，具体涉及一种数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置及检测方法。
背景技术
现有刀具破损检测技术分为刀具动态破损检测技术和刀具静态破损检测技术；其中刀具动态破损检测技术是在工件加工过程中，通过检测刀具破损时发出的异常振动，判断刀具发生破损；此种检测方法虽能检测工件加工过程发生的破损，但不能在刀具破损前提供预警，因此会导致刀具发生破损时被加工零件表面质量的下降，甚至导致终加工零件的报废；其中刀具静态破损检测技术有采用超声反射原理或图像识别技术对刀具破损进行检测：超声反射原理因受到超声波波长限制，其分辨率有限，只能对刀具发生较大尺寸破损的情况进行检测，而无法对刀具裂纹、轻微破损、或刀具刃口磨损进行有效检测；图像识别技术因受环境光源影响巨大，且图像处理、识别算法复杂，其仅适合刀具非在线检测，当用于数控加工中心刀具破损磨损在线检测时，因环境光照条件复杂，检测效果并不理想。
发明内容
为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置及检测方法，检测装置包括伺服电机、减速器、过度法兰、旋转盘、支架；伺服电机、减速器通过支架固定连接，伺服电机输出轴与减速器输入轴驱动连接；过度法兰与减速器的外壳固定连接，旋转盘与减速器的输出轴固定连接；旋转盘外侧端面固定设置有线状激光指示器、线阵CCD相机，线状激光指示器、线阵CCD相机非同轴设置；线状激光指示器、线阵CCD相机连接有计算机；伺服电机旋转，经减速器减速后带动旋转盘旋转一周；线状激光指示器射出的平面状激光束在刀具上，在刀具外周及端面产生围绕刀具旋转的线状光斑；非同轴设置的线阵CCD相机拍摄刀具，得到线状激光指示器投射在刀具外周及端面移动的非连续曲线和直线动态图像；将重复出现的若干次非连续曲线和直线移动光斑的动态图像同步重叠在一起，逐帧判别重叠在一起的线状光斑是否存在局部重叠误差，即可判断刀具刃口是否发生裂纹、破损或磨损情况。
为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：一种数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置，包括检测装置、刀具，检测装置和刀具同轴分离设置；检测装置包括伺服电机、减速器、过度法兰、旋转盘、支架；伺服电机、减速器通过支架固定连接，伺服电机输出轴与减速器输入轴驱动连接；过度法兰与减速器的外壳固定连接，旋转盘与减速器的输出轴固定连接；
旋转盘外侧端面固定设置有线状激光指示器、线阵CCD相机，线状激光指示器、线阵CCD相机、刀具非同轴设置；线状激光指示器、线阵CCD相机连接有计算机；当刀具破损磨损在线检测装置工作时，伺服电机旋转，经减速器减速后带动旋转盘旋转一周，其周期为1秒；线状激光指示器射出的平面状激光束照射在刀具上，在刀具外周及端面产生围绕刀具旋转的线状光斑；相对的可以看做旋转盘不动，刀具绕自身轴线旋转一周，非同轴设置的线阵CCD相机扫描拍摄刀具旋转，得到线状激光指示器投射在刀具外周及端面移动的非连续曲线和直线光斑沿刀具轴线移动的动态图像；假设刀具设有均布的四条切削刃，因此在刀具旋转一周的过程中，会重复出现四次非连续曲线和直线移动光斑的动态图像，重复次数与刀具切削刃刃口数量相等；对于无破损、无裂纹、无磨损的切削刃及切削刃前后刀面，非连续曲线和直线光斑呈纤细、无散射、无断裂缺口的特征；若切削刃口出现破损，非连续曲线和直线光斑会出现断裂缺口特征；若切削刃前后刀面出现裂纹，非连续曲线和直线光斑在切削刃前后刀面裂纹处出现区域性散射特征；若切削刃前后刀面出现磨损，非连续曲线和直线光斑在切削刃前后刀面磨损处出现区域性漫反射而变粗的特征；在判断刀具是否存在破损、裂纹、磨损时，将重复出现的若干次非连续曲线和直线移动光斑的动态图像同步重叠在一起，若刀具切削刃没有破损、裂纹、磨损缺陷，同步重叠的非连续曲线和直线移动光斑的动态图像逐帧判别时完全重叠；若刀具切削刃存在破损、裂纹、磨损缺陷，因每个刀具切削刃的破损、裂纹、磨损位置并不相同，同步重叠的非连续曲线和直线移动光斑的动态图像逐帧判别时存在局部重叠误差，根据重叠误差的特征类型，即可判断刀具刃口发生破损、裂纹或磨损。
进一步的，过度法兰相对过度法兰端面固定设置有过度法兰输能线圈、过度法兰PCB，旋转盘相对过度法兰端面固定设置有旋转盘输能线圈、旋转盘PCB；因数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置在工作过程中过度法兰与旋转盘之间存在旋转运动，通常情况采用滑动输电结构进行电能传输，但此结构存在机械磨损，维护工作量较大，因此在本发明中采用过度法兰输能线圈与旋转盘输能线圈之间无线输电连接，其无摩擦结构设计提高了在线检测装置的工作可靠性，降低了使用维护工作量；过度法兰PCB与旋转盘PCB之间通过蓝牙无线通信连接，蓝牙通信具有技术成熟、稳定可靠、数据传输速率高的特点，完全满足线阵CCD相机所扫描拍摄的动态图像的传输要求；线状激光指示器、线阵CCD相机通过过度法兰PCB和旋转盘PCB与计算机连接，计算机设置有图像采集卡，用于高速采集、处理转换线阵CCD相机所扫描拍摄的动态图像。
进一步的，为方便理解线状激光指示器的安装结构，可参考说明书附图6、7，其中说明书附图6显示了线状激光指示器射出光所在的平面与旋转盘旋转轴线重合的结构，其中说明书附图7显示了激光指示器轴线与旋转盘旋转轴线设置有夹角B，夹角B设置为25°-35°之间，一般设置为30°；线状激光指示器安装装置设置有调整结构，可调整线状激光指示器射出光所在的平面与旋转盘旋转轴线重合度，及激光指示器轴线与旋转盘旋转轴线之间的夹角；为方便理线阵CCD相机的安装结构，可参考说明书附图6、8，其中说明书附图6显示了线阵CCD相机镜头轴线与旋转盘旋转轴线同平面设置的关系，其中说明书附图8显示了线阵CCD相机的镜头轴线与旋转盘旋转轴线设置的夹角C的关系，夹角C设置为25°-35°之间，一般设置为30°；线阵CCD相机安装装置设置有调整结构，可调整线阵CCD相机镜头轴线与旋转盘旋转轴线同平面度，及线阵CCD相机镜头轴线与旋转盘旋转轴线之间的夹角；另外激光指示器轴线与线阵CCD相机镜头轴线设置有夹角A，夹角A设置为40°-50°之间，一般设置为45°；线状激光指示器、线阵CCD相机在旋转盘的安装位置，及与被检测刀具之间的相对位置关系，可使线状激光指示器射出的平面状激光束照射在刀具产生的光斑，通过线阵CCD相机拍摄的图像成为非连续曲线和直线光斑，其原理为：线状激光指示器射出光所在的平面与旋转盘旋转轴线重合，旋转盘旋转轴线与刀具轴线重合，当线状激光指示器射出的平面激光束照射在刀具上时，沿线状激光指示器轴线观察线状激光指示器在刀具表面形成的光斑实际为一条直线，具体参见说明书附图9所示；但是当沿线阵CCD相机镜头轴线观察刀具表面形成的光斑时，因沿线阵CCD相机镜头轴线与线状激光指示器轴线之间设置有夹角，且因刀具端面和圆周面存在刀具刃口的前刀面和后刀面，刀具端面和圆周面并非连续曲面，而是存在高度差，因此沿线阵CCD相机镜头轴线观察刀具表面形成的光斑会成为非连续曲线和直线光斑；以立铣刀外周刃口为例，后刀面激光指示器光斑为直线，其前刀面激光指示器光斑是曲线，后刀面激光指示器光斑与前刀面激光指示器光斑之间存在明显的不连续转折，具体参见说明书附图10、11所示；当立铣刀外周刃口存在刃口破损时，后刀面激光指示器光斑的直线光斑上出现刃口破损光斑，刃口破损光斑具有明显的断裂缺口和分叉特征，具体参见说明书附图12、13所示，因此非常便于计算机进行识别，极大简化了计算机识别判断的难度，相应极大提高了计算机检测刀具破损磨损的准确性和可靠性。
进一步的，检测装置固定设置在数控加工中心的刀库处，旋转盘外侧端面相对刀具的端面，旋转盘旋转轴线与刀库其中某一位置的刀具的轴线同轴设置，旋转盘外侧端面与刀具端面之间设置有200mm的距离；补充说明的是，因设置在数控加工中心的刀具没有旋转功能，因此在检测装置上设置了伺服电机、减速器，以驱动旋转盘旋转，对刀具刃口进行全周向检测；当检测装置离线用于刀具破损磨损检测时，可省去检测装置的旋转功能，增加驱动刀具旋转的结构，如此可简化检测装置的机械结构和电能、信号传输部分的电路，极大降低检测装置的成本。
进一步的，线阵CCD相机镜头前部固定设置有窄带滤光片，窄带滤光片允许通过的波长为激光指示器工作波长；线状激光指示器工作波长为650nm，功率为100mW，窄带滤光片采用透光波长为625nm-665nm的红光滤光片；线阵CCD相机镜头前加装窄带滤光片后，可阻止波长为625nm-665nm之外的其它波长光线透过，因此线阵CCD相机拍摄到的图像实际仅为非连续曲线和直线光斑，而不包括刀具的具体结构特征，如此可极大简化线阵CCD相机拍摄到图像的转换及处理难度，更容易提取非连续曲线和直线光斑中所包含的刀具破损、裂纹、磨损缺陷的特征，因此极大提高了计算机检测刀具破损磨损的准确性和可靠性。
加工中心刀具破损在线检测装置的刀具破损检测方法为：伺服电机旋转，经减速器减速后带动旋转盘旋转一周；线状激光指示器射出的平面状激光束照射在刀具上，在刀具外周及端面产生围绕刀具旋转的线状光斑；线阵CCD相机拍摄刀具，得到刀具旋转时线状光斑在刀具外周及端面移动的动态图像；线状光斑的动态移动图像经过度法兰PCB、旋转盘PCB传输到计算机进行动态图像处理及判断，判别被检测刀具刃口的破损状况。
进一步的，加工中心刀具破损在线检测装置的刀具破损检测方法，其包括以下过程：
S1、旋转盘旋转一周，计算机判断移动线状光斑在刀具外周及端面的重复出现次数；
S2、线阵CCD相机拍摄到的刀具外周及端面的光斑为非连续曲线和直线；计算机依据非连续曲线和直线的突变转折点特征识别出刀具刃口前刀面或后刀面上的线状光斑；以前刀面或后刀面上的线状光斑在动态图像中出现的非重复性漫射光斑或突变光斑特征作为判断条件，判断刀具是否发生裂纹、破损或磨损。
优选的，加工中心刀具破损在线检测装置的刀具破损检测方法，其包括以下过程：
S1、旋转盘旋转一周，计算机判断移动线状光斑在刀具外周及端面的重复出现次数；
S2、线阵CCD相机拍摄到的刀具外周及端面的光斑为非连续曲线和直线；将重复出现的若干次非连续曲线和直线移动光斑的动态图像同步重叠在一起，逐帧判别重叠在一起的非连续曲线和直线光斑是否存在局部重叠误差；若重叠在一起的光斑存在局部重叠误差，则判断刀具刃口发生裂纹、破损或磨损；若重叠在一起的光斑完全重合，则判断刀具刃口未发生裂纹、破损或磨损。
由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：本发明公开的一种数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置及检测方法，包括伺服电机、减速器、过度法兰、旋转盘、支架；伺服电机、减速器通过支架固定连接，伺服电机输出轴与减速器输入轴驱动连接；过度法兰与减速器的外壳固定连接，旋转盘与减速器的输出轴固定连接；旋转盘外侧端面固定设置有线状激光指示器、线阵CCD相机，线状激光指示器、线阵CCD相机非同轴设置；线状激光指示器、线阵CCD相机连接有计算机；伺服电机旋转，经减速器减速后带动旋转盘旋转一周；线状激光指示器射出的平面状激光束在刀具上，在刀具外周及端面产生围绕刀具旋转的线状光斑；非同轴设置的线阵CCD相机拍摄刀具，得到线状激光指示器投射在刀具外周及端面移动的非连续曲线和直线动态图像；将重复出现的若干次非连续曲线和直线移动光斑的动态图像同步重叠在一起，逐帧判别重叠在一起的非连续曲线和直线光斑是否存在局部重叠误差，即可判断刀具刃口是否发生裂纹、破损或磨损情况；该发明的刀具破损磨损在线检测装置及检测方法具有检测精度高、环境适应性强、提前检测刀具裂纹及磨损情况的优点，可用于数控加工中心检测刀库内存储的刀具，防止不良刀具用于工件终加工所产生的工件报废的损失。
附图说明
图1为数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置外观示意图；
图2为数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置爆炸示意图一；
图3为数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置爆炸示意图二；
图4为伺服电机、过度法兰、旋转盘安装结构剖视图；
图5为伺服电机、过度法兰、旋转盘安装结构局部放大示意图；
图6为旋转盘、线状激光指示器、线阵CCD相机相对安装位置示意图一；
图7为旋转盘、线状激光指示器、线阵CCD相机相对安装位置示意图二；
图8为旋转盘、线状激光指示器、线阵CCD相机相对安装位置示意图三；
图9为沿线状激光指示器轴线观察到的刀具上的线状激光光斑示意图；
图10为沿线阵CCD相机镜头轴线观察到的刀具上的非连续曲线和直线激光光斑示意图；
图11为经窄带滤光片滤光后计算机得到的刀具上的激光光斑示意图；
图12为沿线阵CCD相机镜头轴线观察到的破损刀具上的非连续曲线和直线激光光斑示意图；
图13为经窄带滤光片滤光后计算机得到的破损刀具上的激光光斑示意图；
图14为计算机处理后破损刀具动态图像同步重叠在一起的激光光斑示意图。
图中：1、检测装置；1.1、伺服电机；1.2、减速器；1.3、过度法兰；1.3.1、过度法兰输能线圈；1.3.2、过度法兰PCB；1.4、旋转盘；1.4.1、旋转盘输能线圈；1.4.2、旋转盘PCB；1.4.3、线状激光指示器；1.4.4、线阵CCD相机；1.5、支架；2、刀具；2.1、立铣外周刃口后刀面；2.2、后刀面激光指示器光斑；2.3、刃口破损；2.3.1、刃口破损光斑；2.3.2、局部重叠误差光斑。
具体实施方式
通过下面的实施例可以详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。
一种数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置：包括检测装置1、刀具2；检测装置1包括伺服电机1.1、减速器1.2、过度法兰1.3、旋转盘1.4、支架1.5；伺服电机1.1、减速器1.2通过支架1.5固定连接，伺服电机1.1输出轴与减速器1.2输入轴驱动连接；过度法兰1.3与减速器1.2的外壳固定连接，旋转盘1.4与减速器1.2的输出轴固定连接；
旋转盘1.4外侧端面固定设置有线状激光指示器1.4.3、线阵CCD相机1.4.4，线状激光指示器1.4.3、线阵CCD相机1.4.4非同轴设置；线阵CCD相机1.4.4镜头前部固定设置有窄带滤光片，窄带滤光片允许通过的波长为激光指示器1.4.3工作波长；
过度法兰1.3相对过度法兰1.3端面固定设置有过度法兰输能线圈1.3.1、过度法兰PCB1.3.2，旋转盘1.4相对过度法兰1.3端面固定设置有旋转盘输能线圈1.4.1、旋转盘PCB1.4.2；过度法兰输能线圈1.3.1与旋转盘输能线圈1.4.1之间无线输电连接；过度法兰PCB1.3.2与旋转盘PCB1.4.2之间无线通信连接；线状激光指示器1.4.3、线阵CCD相机1.4.4通过过度法兰PCB1.3.2和旋转盘PCB1.4.2与计算机连接；
线状激光指示器1.4.3射出光所在的平面与旋转盘1.4旋转轴线重合，且激光指示器1.4.3轴线与旋转盘1.4旋转轴线设置有30°夹角；线阵CCD相机1.4.4镜头轴线与旋转盘1.4旋转轴线设置在同一平面内，且线阵CCD相机1.4.4镜头轴线与旋转盘1.4旋转轴线设置有30°夹角；激光指示器1.4.3轴线与轴线与线阵CCD相机1.4.4镜头轴线设置有45°夹角；
检测装置1固定设置在数控加工中心的刀库处，旋转盘1.4外侧端面相对刀具的端面，旋转盘1.4旋转轴线与刀库其中某一位置的刀具2的轴线同轴设置。
加工中心刀具破损在线检测装置的刀具破损检测方法：
伺服电机1.1旋转，经减速器1.2减速后带动旋转盘1.4旋转一周，其周期为1秒；线状激光指示器1.4.3射出的平面状激光束在刀具2上，在刀具2外周及端面产生围绕刀具2旋转的线状光斑；线阵CCD相机1.4.4拍摄刀具2，得到刀具2旋转时线状光斑在刀具外周及端面移动的动态图像；线状光斑的动态移动图像经过度法兰PCB1.3.2、旋转盘PCB1.4.2传输到计算机进行动态图像处理及判断；计算机进行动态图像处理及判断包括以下过程：
S1、旋转盘1.4旋转一周，计算机判断移动线状光斑在刀具外周及端面重复出现四次；
S2、线阵CCD相机1.4.4拍摄到的刀具2外周及端面的非连续曲线和直线光斑；计算机依据非连续曲线和直线的突变转折点特征识别出刀具刃口前刀面或后刀面上的线状光斑；以前刀面或后刀面上的线状光斑在动态图像中出现的非重复性，即并非四次均出现漫射光斑或突变光斑特征作为判断条件，判断刀具的四条切削刃口件前后刀面是否发生裂纹、破损或磨损。
计算机进行动态图像处理及判断包括以下过程：
S1、旋转盘1.4旋转一周，其周期为1秒，计算机判断移动线状光斑在刀具外周及端面重复出现四次；
S2、线阵CCD相机1.4.4拍摄到的刀具2外周及端面的非连续曲线和直线光斑；将重复出现的四次非连续曲线和直线移动光斑的动态图像同步重叠在一起，逐帧判别重叠在一起的线状光斑是否存在局部重叠误差；若重叠在一起的线阵CCD相机1.4.4拍摄到的刀具2外周及端面的非连续曲线和直线光斑存在局部重叠误差，则判断刀具刃口发生裂纹、破损或磨损；若重叠在一起的线状光斑完全重合，则判断刀具刃口未发生裂纹、破损或磨损。
刀具破损磨损在线检测装置工作时，伺服电机旋转，经减速器减速后带动旋转盘旋转一周，其周期为1秒；线状激光指示器射出的平面状激光束照射在刀具上，在刀具外周及端面产生围绕刀具旋转的线状光斑；相对的可以看做旋转盘不动，刀具绕自身轴线以1秒为周期旋转一周，非同轴设置的线阵CCD相机扫描拍摄刀具旋转，得到线状激光指示器投射在刀具外周及端面移动的非连续曲线和直线光斑沿刀具轴线移动的动态图像；刀具设有均布的四条切削刃，因此在刀具旋转一周的过程中，会重复出现四次非连续曲线和直线移动光斑的动态图像，重复次数与刀具切削刃刃口数量相等；对于无破损、无裂纹、无磨损的切削刃及切削刃前后刀面，非连续曲线和直线光斑呈纤细、无散射、无断裂缺口的特征；若切削刃口出现破损，非连续曲线和直线光斑会出现断裂缺口特征；若切削刃前后刀面出现裂纹，非连续曲线和直线光斑在切削刃前后刀面裂纹处出现区域性散射特征；若切削刃前后刀面出现磨损，非连续曲线和直线光斑在切削刃前后刀面磨损处出现区域性漫反射而变粗的特征；在判断刀具是否存在破损、裂纹、磨损时，将重复出现的若干次非连续曲线和直线移动光斑的动态图像同步重叠在一起，若刀具切削刃没有破损、裂纹、磨损缺陷，同步重叠的非连续曲线和直线移动光斑的动态图像逐帧判别时完全重叠；若刀具切削刃存在破损、裂纹、磨损缺陷，因每个刀具切削刃的破损、裂纹、磨损位置并不相同，同步重叠的非连续曲线和直线移动光斑的动态图像逐帧判别时存在局部重叠误差，根据重叠误差的特征类型，即可判断刀具刃口发生破损、裂纹或磨损。
本发明未详述部分为现有技术。

Claims (5)

1.一种数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置的检测方法，其中所述数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置包括：检测装置（1）、刀具（2）；检测装置（1）包括伺服电机（1.1）、减速器（1.2）、过度法兰（1.3）、旋转盘（1.4）、支架（1.5）；伺服电机（1.1）、减速器（1.2）通过支架（1.5）固定连接，伺服电机（1.1）输出轴与减速器（1.2）输入轴驱动连接；过度法兰（1.3）与减速器（1.2）的外壳固定连接，旋转盘（1.4）与减速器（1.2）的输出轴固定连接；旋转盘（1.4）外侧端面固定设置有线状激光指示器（1.4.3）、线阵CCD相机（1.4.4）；线状激光指示器（1.4.3）射出光所在的平面与旋转盘（1.4）旋转轴线重合，且线状激光指示器（1.4.3）轴线与旋转盘（1.4）旋转轴线设置有夹角B，夹角B设置为25°-35°之间；线阵CCD相机（1.4.4）镜头轴线与旋转盘（1.4）旋转轴线设置在同一平面内，且线阵CCD相机（1.4.4）镜头轴线与旋转盘（1.4）旋转轴线设置有夹角C，夹角C设置为25°-35°之间；线状激光指示器（1.4.3）轴线与线阵CCD相机（1.4.4）镜头轴线设置有夹角A，夹角A设置为40°-50°之间；线状激光指示器（1.4.3）、线阵CCD相机（1.4.4）连接有计算机；检测装置（1）的旋转盘（1.4）与刀具（2）同轴分离设置；其特征是：伺服电机（1.1）旋转，经减速器（1.2）减速后带动旋转盘（1.4）旋转一周；线状激光指示器（1.4.3）射出的平面状激光束在刀具（2）上，在刀具（2）外周及端面产生围绕刀具（2）旋转的线状光斑；线阵CCD相机（1.4.4）拍摄刀具（2），得到刀具（2）旋转时线状光斑在刀具外周及端面移动的动态图像；线状光斑的动态移动图像经过度法兰PCB（1.3.2）、旋转盘PCB（1.4.2）传输到计算机进行动态图像处理及判断，判别被检测刀具刃口的破损状况；
计算机具体判别方法为：
S1、旋转盘（1.4）旋转一周，计算机判断移动线状光斑在刀具外周及端面的重复出现次数；
S2、线阵CCD相机（1.4.4）拍摄到的刀具（2）外周及端面的线状光斑为非连续曲线和直线的动态移动图像；将重复出现的若干次非连续曲线和直线移动光斑的动态图像同步重叠在一起，逐帧判别重叠在一起的非连续曲线和直线光斑是否存在局部重叠误差；若非连续曲线和直线光斑会出现断裂缺口特征，则判断刀具刃口出现破损；若非连续曲线和直线光斑出现区域性散射特征，则判断切削刃前后刀面出现裂纹；若非连续曲线和直线光斑出现区域性漫反射而变粗的特征，则判断切削刃前后刀面出现磨损；若重叠在一起的线状光斑完全重合，则判断刀具刃口未发生裂纹、破损或磨损。
2.根据权利要求1所述数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置的检测方法，其特征是：过度法兰（1.3）相对过度法兰（1.3）端面固定设置有过度法兰输能线圈（1.3.1）、过度法兰PCB（1.3.2），旋转盘（1.4）相对过度法兰（1.3）端面固定设置有旋转盘输能线圈（1.4.1）、旋转盘PCB（1.4.2）；过度法兰输能线圈（1.3.1）与旋转盘输能线圈（1.4.1）之间无线输电连接；过度法兰PCB（1.3.2）与旋转盘PCB（1.4.2）之间无线通信连接；线状激光指示器（1.4.3）、线阵CCD相机（1.4.4）通过过度法兰PCB（1.3.2）和旋转盘PCB（1.4.2）与计算机连接。
3.根据权利要求1所述数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置的检测方法，其特征是：检测装置（1）固定设置在数控加工中心的刀库处，旋转盘（1.4）外侧端面相对刀具的端面，旋转盘（1.4）旋转轴线与刀库其中某一位置的刀具（2）的轴线同轴设置。
4.根据权利要求1所述数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置的检测方法，其特征是：线阵CCD相机（1.4.4）镜头前部固定设置有窄带滤光片，窄带滤光片允许通过的波长为线状激光指示器（1.4.3）工作波长。
5.根据权利要求1所述数控加工中心刀具破损磨损在线检测装置的检测方法，其特征是：
S1、旋转盘（1.4）旋转一周，计算机判断移动线状光斑在刀具外周及端面的重复出现次数；
S2、线阵CCD相机（1.4.4）拍摄到的刀具（2）外周及端面的线状光斑为非连续曲线和直线；计算机依据非连续曲线和直线的突变转折点特征识别出刀具刃口前刀面或后刀面上的线状光斑；以前刀面或后刀面上的线状光斑在动态图像中出现的非重复性漫射光斑或突变光斑特征作为判断条件，判断刀具是否发生裂纹、破损或磨损。
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