監(jiān)測原理監(jiān)測參量的選取監(jiān)測原理監(jiān)測原理框圖監(jiān)測刀具磨損和破損的方法很多，可分為直接測量法和間接測量法兩大類。直接測量法主要有：光學(xué)法、接觸電阻法、放射性法等。間接測量法主要有：切削力或功率測量法，刀具和工件測量法，溫度測量法，振動分析法，AE法，電機(jī)電流或功率測量法等。

　　比較現(xiàn)有的刀具磨損和破損的監(jiān)測方法，各有優(yōu)缺點(diǎn)，我們選取聲發(fā)射（AE）和電機(jī)電流信號作為監(jiān)測參量。這是因?yàn)锳E信號能避開機(jī)加工中噪聲影響zui嚴(yán)重的低頻區(qū)，受振動和聲頻噪聲影響小，在感興趣區(qū)信噪比較高，便于對信號進(jìn)行處理。響應(yīng)速度快，靈敏度高；但重負(fù)荷時，易受干擾。而電機(jī)電流信號易于提取，能適應(yīng)所有的機(jī)加工過程，對正常的切削加工沒有影響，但易受干擾，時間響應(yīng)慢，輕負(fù)荷時，靈敏度低。這樣，同時選AE和電機(jī)電流為監(jiān)測信號，就能利用這2個監(jiān)測量的各自長處，互補(bǔ)不足，拓寬監(jiān)測范圍，提高監(jiān)測精度和判別成功率。

　　切削過程中，當(dāng)?shù)毒甙l(fā)生磨損和破損時，切削力相應(yīng)發(fā)生變化，切削力的變化引起電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致電機(jī)電流發(fā)生相應(yīng)的變化，電流法正是通過監(jiān)測電機(jī)電流的變化，實(shí)現(xiàn)間接在線實(shí)時判斷刀具的磨損和破損。AE是材料或結(jié)構(gòu)受外力或內(nèi)力作用產(chǎn)生變形或斷裂時，以彈性波形的形式釋放出應(yīng)變能的現(xiàn)象。它具有幅值低，頻率范圍寬的特點(diǎn)。試驗(yàn)及頻譜分析發(fā)現(xiàn)：正常切削產(chǎn)生的AE信號主要是工件材料的塑性變形，其功率譜分布，100kHz以下數(shù)值很大，100kHz以上較小。