刀具状态监测(tool condition monitoring),工学-机械工程-〔制造系统〕-机械制造系统监测诊断维护-状态监测-离线监测,对刀具的某些特征参数进行测试,与规定的标准值进行比较,以判断刀具工作状态是否正常的检查方法。刀具的磨损、缺损等会直接影响加工工件的尺寸精度和表面质量,对刀具进行状态监测是确保加工质量和生产效率的一项重要内容。刀具状态监测可分为直接监测和间接监测两种。直接监测通过对刀具磨损的直接测量来实现,一般利用光学、射线、电涡流传感器或机器视觉系统等,其优点在于能够直接获得刀具磨损后几何形状的变化。不过,由于加工过程各种条件的限制(如切削液等),直接监测往往无法在线实施。间接监测是在切削过程中,对能够反映刀具磨损的相关参量进行测试、分析和判别,比较常用的测试参量包括切削力、振动、声发射、温度、主轴电流、功率等。间接监测包括4个步骤:①从传感器获取数据,如切削力、振动、温度、声发射、电机电流等;②对数据进行处理,提取相关特征;③根据相关特征参量对刀具的磨损进行估计;④建立决策机制以优化控制加工过程。