1.一種適應(yīng)高速銑削加工實(shí)時(shí)監(jiān)控的電荷應(yīng)變測(cè)力儀,其特征在于,包括安裝在刀柄和刀夾之間的三向環(huán)形力敏元件,所述三向環(huán)形力敏元件為圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),三向環(huán)形力敏元件的厚度由外環(huán)向內(nèi)環(huán)逐漸減薄;三向環(huán)形力敏元件連接有無(wú)線發(fā)射器,刀柄內(nèi)成形有刀柄中間孔;無(wú)線發(fā)射器安裝在刀柄中間孔內(nèi);無(wú)線發(fā)射器無(wú)線連接有PC控制端。
2.如權(quán)利要求2所述的適應(yīng)高速銑削加工實(shí)時(shí)監(jiān)控的電荷應(yīng)變測(cè)力儀,其特征在于,三向環(huán)形力敏元件相對(duì)刀柄的軸向傾斜安裝,三向環(huán)形力敏元件的傾斜角度為12.46°。
3.如權(quán)利要求1所述的適應(yīng)高速銑削加工實(shí)時(shí)監(jiān)控的電荷應(yīng)變測(cè)力儀,其特征在于,所述三向環(huán)形力敏元件通過(guò)引線連接無(wú)線發(fā)射器;無(wú)線發(fā)射器內(nèi)集成有電荷放大器和信號(hào)解調(diào)器。
4.如權(quán)利要求1所述的適應(yīng)高速銑削加工實(shí)時(shí)監(jiān)控的電荷應(yīng)變測(cè)力儀,其特征在于,所述三向環(huán)形力敏元件為三向環(huán)形耐高溫力敏元件。
5.如權(quán)利要求1所述的適應(yīng)高速銑削加工實(shí)時(shí)監(jiān)控的電荷應(yīng)變測(cè)力儀,其特征在于,所述三向環(huán)形力敏元件套設(shè)在刀柄和刀夾的連接處,刀柄與刀夾固定連接。
6.一種適應(yīng)高速銑削加工實(shí)時(shí)監(jiān)控的電荷應(yīng)變測(cè)力儀的使用方法,其特征在于,應(yīng)變與三向環(huán)形力敏元件測(cè)得的力具有如下關(guān)系:
銑刀刀刃在A點(diǎn)中受到空間的中的銑削力為F,其分解為x,y,z方向的力,分別為fx,fy,fz,環(huán)形力敏元件的內(nèi)徑為r1,外徑為r2,傾斜角度為θ,-180°≤θ≤180°;
其中εx,εy,εz分別表示x,y,z三個(gè)方向的應(yīng)變,E為力敏元件3個(gè)方向下的彈性模量,x1=y(tǒng)1=z1=r1,x2=y(tǒng)2=z2=r2;x1表示對(duì)x積分的初始值;y1表示y積分的初始值;z1表示z積分的初始值;x2表示x積分的結(jié)束值;y2表示y積分的結(jié)束值;z2表示z積分的結(jié)束值;δi表示應(yīng)變系數(shù);i表示壓電傳感器的應(yīng)變變化,壓縮為1,拉伸為2。
7.如權(quán)利要求6所述的適應(yīng)高速銑削加工實(shí)時(shí)監(jiān)控的電荷應(yīng)變測(cè)力儀的使用方法,其特征在于,θ=12.46°。