本发明涉及一种刀柄，特别是一种用于对刀具的磨损情况进行在线实时监测的刀柄、监测方法及存储设备。
背景技术
传统的cnc机台使用刀具对工件进行加工的过程中，如果要想了解刀具磨损状况，就必须停机将刀具从刀柄下拆卸下来，再利用检测仪器检测刀具的磨损状况以判断是否需要更换刀具，费时费力，影响加工效率。同时，现有的刀具监测装置需利用多个传感器对刀具进行多角度的检测，设备复杂，成本高。
技术实现要素：
鉴于上述状况，有必要提供一种能够对刀具的磨损状况进行实时监测的刀柄、监测方法及存储设备以解决上述问题。
一种刀柄，所述刀柄包括：
本体；
振动传感器，所述振动传感器设置于所述本体上且与装设于所述本体上的刀具的一端相抵接以检测刀具在使用时由于振动所产生的振动幅值；
阀值调节器，所述阀值调节器设置于所述本体上以调节及设定刀具的振动幅的阀值；
处理器，所述处理器设置于该本体上，所述处理器适于实现各指令；
存储设备，所述存储设备设置于该本体上，所述存储设备适于存储多条指令，所述指令适于由所述处理器加载并执行：
控制所述阀值调节器设定所述刀具的振动幅的阀值，并将设定的所述刀具的振动幅的阀值传送至所述处理器；
控制所述振动传感器对使用中的所述刀具的振动幅值进行检测，并将检测的所述振动幅值由传送至处理器；
将检测的所述振动幅值与设定的所述刀具的振动幅的阀值进行比对。
一种监测方法，其包括：
控制一阀值调节器设定刀具的振动幅的阀值，并将所述设定的所述刀具的振动幅的阀值传送至一处理器；
控制一振动传感器对使用中的所述刀具的振动幅值进行检测，并将检测的所述振动幅值由传送至处理器；
将检测的所述振动幅值与设定的所述刀具的振动幅的阀值进行比对。
一种存储设备，该存储设备存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行：
控制一阀值调节器设定刀具的振动幅的阀值，并将所述设定的所述刀具的振动幅的阀值传送至处理器；
控制一振动传感器对使用中的所述刀具的振动幅值进行检测，并将检测的所述振动幅值由传送至处理器；
将检测的所述振动幅值与设定的所述刀具的振动幅的阀值进行比对。
上述刀柄、监测方法及存储设备通过阀值调节器设定的不同的阀值及振动传感器对使用中的刀具进行实时检测振动幅值，从而能够对不同的刀具在不同的使用环境及加工参数下实时监测刀具的磨损状况而判断是否更换刀具，操作简单。
附图说明
图1是本发明一实施方式的刀柄的局部剖面示意图。
图2是本发明一实施方式的监测系统的模块示意图。
图3是本发明一实施方式的监测方法的流程示意图。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当一个元件或组件被认为是“连接”另一个元件或组件，它可以是直接连接到另一个元件或组件或者可能同时存在居中设置的元件或组件。当一个元件或组件被认为是“设置在”另一个元件或组件，它可以是直接设置在另一个元件或组件上或者可能同时存在居中设置的元件或组件。
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发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明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，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参考图1，图1为本发明一实施方式的一种刀柄100的局部剖面示意图。刀柄100用于装设刀具300及对刀具300的磨损情况进行检测。刀柄100包括本体10、处理器20、存储设备30、锁附组件40、振动传感器50、阀值调节器60、电池70、操作面板80及提醒单元90。处理器20、存储设备30、锁附组件40、振动传感器50、阀值调节器60、电池70、操作面板80及提醒单元90设置于本体10上。存储设备30、振动传感器50、阀值调节器60、电池70、操作面板80及提醒单元90与处理器20电性连接。
本体10上开设有收容槽11、安装孔12及通孔13。收容槽11位于本体10的大致中央位置。安装孔12开设于本体10的一端面上且与收容槽11相通以收容刀具300的一端。通孔13开设于本体10的另一端面上且与收容槽11相通。
处理器20设置于收容槽11内。处理器20可以是中央处理器、数字信号处理器或者单片机等。处理器20用于处理相关数据及发送多条指令。
存储设备30设置于收容槽11内。存储设备30能够存储相关数据及多条指令，且所述指令适于由处理器20加载并执行相关动作。
可理解，存储设备30可为硬盘、u盘、随机存取存储器等。
在至少一实施方式中，存储设备30可以是内部存储系统，例如闪存、随机读取存储器ram及可读取的存储器rom等。
在至少一实施方式中，存储设备30还可以是一个存储系统，例如影碟、存储卡、或者数据存储媒介等。存储设备30还包括不稳定或者稳定的存储设备。
在至少一实施方式中，存储设备30包括两个或者多个存储设备，例如，其中一个存储设备为记忆体，其中另一个存储设备为驱动器。此外，存储设备30还可以全部或者部分独立于刀柄100。
锁附组件40包括筒夹41及锁附件42。筒夹41部分设置于安装孔12内。筒夹41用于收容刀具300的一端并能够夹持固定刀具300的一端。锁附件42螺合于本体10具有安装孔12的一端以抵持筒夹41以使筒夹41对刀具300进行夹持固定。本实施例中，锁附件42为螺帽，但不限于此。
振动传感器50设置于本体10的安装孔12内且与刀具300的一端相抵接。振动传感器50能够检测刀具300在使用时由于振动所产生的振动幅值并将检测的振动幅值传送至处理器20及存储设备30。
阀值调节器60用于根据刀具300的规格、待加工的工件材质及加工参数等调节及设定刀具300的振动幅的阀值。
电池70设置于通孔13内。电池70用于对处理器20、存储设备30、振动传感器50、阀值调节器60、操作面板80及提醒单元90提供电能。同时，电池70上设有充电接口以便于对电池70进行充电。
操作面板80用于使操作员开启或关闭刀柄100，及输入相关指令。
提醒单元90能够根据检测及比对结果做出提醒。所述提醒的方式包括但不限于声音提醒、信息提醒、闪灯加警报提醒等，具体可根据实际需要设置。本实施例中，提醒单元90为能够发出红色及绿色光线的信号灯，当刀具300磨损严重且需要更换时，提醒单元90发出红色光线。
请参阅图2，图2为本发明一实施方式中监测系统200的模块示意图。监测系统200应用于刀柄100上。监测系统200包括监测控制模块210、调节控制模块220、比对模块230及提醒控制模块240。在一实施方式中，监测控制模块210、调节控制模块220、比对模块230及提醒控制模块240为存储于所述刀柄100的存储设备30中的，能够被所述刀柄100的处理器20所执行并且能够完成固定功能的一系列计算机程序指令段。在其他实施方式中，所述监测系统200的监测控制模块210、调节控制模块220、比对模块230及提醒控制模块240也可以为固化于处理器20的硬件单元，例如为固化于处理器20的韧体。
监测控制模块210用于控制振动传感器50对刀具300的振动幅值进行检测。
调节控制模块220用于接收通过操作面板80输入的指令并控制阀值调节器60调节及设定刀具300的振动幅的阀值。
比对模块230用于将振动传感器50检测的刀具300的振动幅值与阀值调节器60设定的刀具300的振动幅的阀值进行比对。
提醒控制模块240用于控制提醒单元90根据上述比对结果做出提醒。具体地，在本实施例中，当振动传感器50检测的刀具300的振动幅值小于阀值调节器60设定的阀值时，提醒控制模块240控制提醒单元90发出绿色光线以示正常；当振动传感器50检测的刀具300的振动幅值大于阀值调节器60设定的阀值时，提醒控制模块240控制提醒单元90发出红色光线以提示需要更换刀具300。
请参阅图3，为本发明一实施方式中应用于所述监测系统200使用刀柄100的监测方法的流程图。所述监测方法仅是一种示例，因为有很多种实施所述方法的方式。请同时参阅图1至图3，接下来要描述的监测方法能够被图1-2所示的模块所执行。图3中每一个图块代表的一个或者多个步骤，方法或者子流程等由示例方法所执行。使用上述监测系统200监测刀具的磨损情况的监测方法包括如下步骤：
s101：控制阀值调节器60设定刀具300的振动幅的阀值，并将设定的刀具300的振动幅的阀值传送至处理器20。
具体地，根据刀具300的规格、待加工的工件材质及加工参数等，通过操作面板80输入指令传送至调节控制模块220，调节控制模块220根据操作面板80输入的指令控制阀值调节器60设定刀具300的振动幅的阀值。
s102：控制振动传感器50对使用中的刀具300的振动幅值进行检测，并将检测的上述振动幅值传送至处理器20。
具体地，监测控制模块210控制振动传感器50对使用中的刀具300的振动幅值进行检测。
s103：将振动传感器50检测的刀具300的振动幅值与阀值调节器60设定的刀具300的振动幅的阀值进行比对。
具体地，比对模块230将振动传感器50检测的刀具300的振动幅值与阀值调节器60设定的刀具300的振动幅的阀值进行比对。
s104：控制提醒单元90根据上述比对结果做出提醒。
具体地，当振动传感器50检测的刀具300的振动幅值小于阀值调节器60设定的刀具300的振动幅的阀值时，提醒控制模块240控制提醒单元90发出绿色光线以示正常；当振动传感器50检测的刀具300的振动幅值大于阀值调节器60设定的刀具300的振动幅的阀值时，提醒控制模块240控制提醒单元90发出红色光线以提示需要更换刀具300。
可以理解地，步骤s104可以去除，可以直接由操作员根据上述比对结果来判断刀具300的磨损情况并决定是否需要更换刀具300。
刀柄100包括本体10、处理器20、存储设备30、锁附组件40、振动传感器50、阀值调节器60、电池70、操作面板80及提醒单元90，但不限于此，在其它实施例中，锁附组件40、电池70及操作面板80可以去除，刀具300直接固定于本体10上，并不影响刀具300的使用，刀柄100直接由加工装置(图未示)进行供电，刀柄100可以接收加工装置的输入指令，并不影响刀柄100的运行。
上述刀柄100、监测系统200及监测方法通过在本体10上设置阀值调节器60及振动传感器50，并由阀值调节器60设定的不同的阀值及由振动传感器50对使用中的刀具300进行实时检测振动幅值，从而能够对不同的刀具300在不同的使用环境及加工参数下实时监测刀具300的磨损状况而判断是否更换刀具300，操作简单。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施方式中的全部或者部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，所述程序在执行时，可包括如上述各方法的实施方式的流程。
另外，在本发明各个实施方式中的各功能单元可以集成在相同处理器中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在相同单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台电子设备(可以是手持式电子设备，如智能手机、笔记本电脑、个人数字助理(personaldigitalassistant，pda)、智能式穿戴式设备等，也可以是桌面式电子设备，如台式机、智能电视等)或处理器(processor)执行本发明各个实施方式所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施方式的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施方式看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其它单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或系统也可以由同一个单元或系统通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
最后应说明的是，以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。