一种刀具氧化磨损检测方法、装置、设备及介质

本技术涉及刀具磨损检测，提供一种刀具氧化磨损检测方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、不同刀具磨损机理对工件加工精度与表面质量影响不同，容易造成半精加工与精加工阶段工件尺寸偏差、表面质量变差，甚至引起工件报废。刀具氧化磨损对刀具的涂层和基体破坏严重，对工件表面加工质量影响显著，刀具氧化磨损的检测结果对刀具设计、刀具涂层改进与工件表面质量改善具有促进作用。

2、现有技术中基于数据或图像进行刀具氧化磨损检测，由于刀具磨损过程是一个缓慢变化过程，不同材质刀具切削不同工件材料时，刀具磨损速率不同、刀具寿命不同，刀具氧化磨损随机出现在刀具磨损不同阶段，在不同阶段对刀具磨损进行检测，获得的检测结果不同，导致现有技术获得的刀具氧化磨损检测结果不准确。

技术实现思路

1、本技术提供一种刀具氧化磨损检测方法、装置、设备及介质，用于解决刀具氧化磨损的检测结果的准确性较差的问题。

2、第一方面，提供一种刀具氧化磨损检测方法，包括：

3、根据同类刀具的刀具磨损曲线，确定待检测刀具的多个检测时间点；其中，所述刀具磨损曲线用于指示刀具在加工过程中的磨损程度随加工时间的变化关系；所述待检测刀具和所述同类刀具的刀具信息和加工信息相同；所述多个检测时间点包括第一时间点；

4、在所述待检测刀具在机床上加工过程中，在所述第一时间点，从所述机床获取所述待检测刀具，并获取所述待检测刀具在第一光学显微镜下的第一图像；

5、将所述第一图像与新刀具光镜图像进行比对，获得所述待检测刀具的第一检测结果；所述新刀具光镜图像为刚出厂的新刀具在第二光学显微镜下的图像，所述第一检测结果用于指示所述待检测刀具的刀具磨损区域的信息。

6、可选的，根据同类刀具的刀具磨损曲线，确定待检测刀具的多个检测时间点，包括：

7、根据同类刀具的刀具磨损曲线，确定正常磨损开始时间和加工报废时间；其中，所述正常磨损开始时间是指所述同类刀具在加工过程中开始出现正常磨损的时间点；所述加工报废时间是指所述同类刀具在加工过程中出现质量问题的时间点；

8、对所述正常磨损开始时间到所述加工报废时间的时间段进行等间隔划分，确定待检测刀具的多个检测时间点。

9、可选的，所述多个检测时间点还包括晚于所述第一时间点的第二时间点；在将所述第一图像与新刀具光镜图像进行比对，获得所述待检测刀具的第一检测结果之后，所述刀具氧化磨损检测方法还包括：

10、若所述第一检测结果不满足预设条件，则将所述待检测刀具放回所述机床继续加工；所述预设条件用于指示所述待检测刀具已经发生氧化磨损；

11、在所述第二时间点，从所述机床获取所述待检测刀具，并获取所述待检测刀具在所述第一光学显微镜下的第二图像；

12、将所述第二图像与所述新刀具光镜图像进行比对，获得所述待检测刀具的第二检测结果；所述第二检测结果用于指示所述待检测刀具的刀具磨损区域的信息。

13、可选的，所述预设条件包括如下条件中至少一个：所述刀具磨损区域的面积占比大于预设占比、所述刀具磨损区域的灰度值在预设灰度值范围内、所述刀具磨损区域的黏结物长度大于预设长度、所述刀具磨损区域的黏结物数量大于预设数量。

14、可选的，在将所述第一图像与所述新刀具光镜图像进行比对，获得所述待检测刀具的第一检测结果之后，所述刀具氧化磨损检测方法还包括：

15、若所述第一检测结果满足所述预设条件，则获取所述待检测刀具在第一扫描电子显微镜下的第三图像，以及获取扫描所述待检测刀具的电子束的能谱；所述能谱用于指示所述待检测刀具和/或表面工件材料中各元素的分布情况；所述表面工件材料是指所述待检测刀具表面粘结的工件材料；

16、将所述第三图像和新刀具电镜图像进行比对，获得所述待检测刀具的第三检测结果；所述新刀具电镜图像为所述刚出厂的新刀具在第二扫描电子显微镜下的图像；所述第三检测结果用于指示所述待检测刀具的刀具磨损区域的信息；

17、对所述能谱进行分析，获得能谱分析结果；所述能谱分析结果用于指示各元素的含量百分比。

18、可选的，在对所述能谱进行分析，获得能谱分析结果之后，所述刀具氧化磨损检测方法还包括：

19、若所述第三检测结果满足所述预设条件，且所述能谱分析结果中氧的含量百分比大于预设百分比，则对所述待检测刀具进行x射线衍射xrd检测，获得所述待检测刀具的xrd常规检测结果；所述xrd常规检测结果用于指示所述待检测刀具和/或所述表面工件材料的晶体结构信息。

20、可选的，在对所述待检测刀具进行x射线衍射xrd检测，获得所述待检测刀具的xrd常规检测结果之后，所述刀具氧化磨损检测方法还包括：

21、若所述xrd常规检测结果中峰的分布与参数库中刀具材料和/或工件材料的氧化物分布重合，则根据所述能谱分析结果中氧分布的亮点区域，确定所述待检测刀具和/或所述表面工件材料的氧化区域；

22、对所述氧化区域进行xrd检测，获得所述待检测刀具的xrd微区检测结果；所述xrd微区检测结果用于指示所述氧化区域的晶体结构信息。

23、第二方面，提供一种刀具氧化磨损检测装置，包括：

24、检测时间确定模块，用于根据同类刀具的刀具磨损曲线，确定待检测刀具的多个检测时间点；其中，所述刀具磨损曲线用于指示刀具在加工过程中的磨损程度随加工时间的变化关系；所述待检测刀具和所述同类刀具的刀具信息和加工信息相同；所述多个检测时间点包括第一时间点；

25、图像获取模块，用于在所述待检测刀具在机床上加工过程中，在所述第一时间点，从所述机床获取所述待检测刀具，并获取所述待检测刀具在第一光学显微镜下的第一图像；

26、检测模块，用于将所述第一图像与新刀具光镜图像进行比对，获得所述待检测刀具的第一检测结果；所述新刀具光镜图像为刚出厂的新刀具在第二光学显微镜下的图像，所述第一检测结果用于指示所述待检测刀具的刀具磨损区域的信息。

27、第三方面，本技术提供了一种计算机设备，该计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序，实现第一方面中所述的刀具氧化磨损检测方法。

28、第四方面，本技术提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，处理器执行所述计算机程序，实现第一方面中所述的刀具氧化磨损检测方法。

29、与现有技术相比，本技术实施例的有益效果如下：

30、本技术提供一种刀具氧化磨损检测方法，该方法根据同类刀具的刀具磨损曲线即在加工过程中的磨损程度随加工时间的变化关系，确定待检测刀具的多个检测时间点，多个检测时间点包括第一时间点，在待检测刀具加工过程中，将第一时间点的待检测刀具和刚出厂的新刀具在光学显微镜下的图像进行比对，获得待检测刀具的刀具磨损区域的信息。该方法根据同类刀具的刀具磨损曲线可以预判出待检测刀具开始氧化磨损的时间点，进而在确定的检测时间点对待检测刀具进行检测，可以提高刀具氧化磨损的检测结果的准确性。