Abstract
機械加工的系統自動化，在CNC 工具機的快速發展下，各方面均有廣汎的彈性適應能力，但在刀具破損偵測方面仍我努力尋求更具可靠性的方法當中，以解決長時間無人監視的加工作業，隨時對切削刀具的狀況做一即時反應，保持機械加工系統的正常運作。此刀具破損之現象為隨機發生，不易加以預測感知。有鑑於此，本文利用聲射包絡線訊號為主，主軸負載功率為輔，進行碳化鎢銑削刀具破損之線上偵測研究，以早期發現刀具破損，確保加工制程運作及相關刀具正常，降低成本，改善品質。本文實驗藉綜合切削加工機、PC/AT 電腦、主軸負載功率、聲射訊號、8255 I/O界面卡、 A/D， D/A界面卡、工具顯微鏡等主要設備，進行刀具破損之線上偵測研究，研究步驟為：（一）蒐集有關力具破損偵測之相關文獻。（二）建立研究實驗系統。（三）探討刀具破損時主軸負載功率之反應特性。（四）探討刀具破損時聲射訊號之反應特性。（五）利用聲射訊號線上偵測刀具破損可能性之分析。（六）偵測模式指標之發展與建立。（七）銑削加工實際線上偵測刀具破損，驗證偵測方法模式之可靠度。由整個實驗結果顯示得知刀具崩裂、碎裂時聲射訊號在高、低通濾波高定於 100?2-00kHz 時，利用刀具崩裂、碎裂瞬時，聲射訊號所產生之高電壓峰值及以2 伏特截取值截取後連續點數多寡之特性，使用簡單可靠之偵測方法，成功的在線上監測刀具崩裂、碎裂發生，透過PC/AT 電腦及界面卡令綜合切削加工機停止操作，達到線上監測刀具崩裂、碎裂破損的目的。