专利名称:微孔钻削微扭矩监控装置的制作方法本发明应用在微孔钻削机床及其微扭矩检测装置中。在现有技术中，微孔钻削扭矩监控装置有四种第一种，机械式扭矩传感器缺点是灵敏度不够。第二种，是主轴两端变形扭转角传感器。缺点是主轴系统复杂，在几十克厘米扭矩作用下的主轴变形很小，对传感器和信号处理系统要求甚高，不易实现。第三种，声传感器法(利用钻头磨损后发出的高频噪声为信号源)缺点是无法定量，受干扰大。第四种，二分力压电晶体片分别测量轴向力与扭矩，缺点是二分力压电晶体片安装在工作台上，容易受外界干扰，如工作台上放置的重量，外界碰击都会影响正常工作。本发明装置原理如图1所示。其特点是不受外界干扰，只感受钻头扭矩，结构简单，成本低，灵敏度甚高，可以显示φ2mm长2mm，润动轴承油膜扭矩。本发明目的主要是解决在航空、电子、机械、纺织工业中微孔加工难的问题，是实现0.1～0.5mm微孔钻削过程自动化的关键技术。本发明见图1。当钻头钻削工件时，将受切削扭矩作用，使高频高速无刷电机产生转差，电机驱动器绕组中点与一端点电压相应改变，通过小型变压器把电压信号取出。变压器取样有两个目的一是降压，因为电机驱动器中点与一端点电压幅值较大，需要降压，还要阻抗匹配;二是隔离，把电机驱动线路与扭矩测量线路隔离后不共地，互不影响工作。另一个取样方法，可以不用小型变压器，而在驱动器绕组外面缠绕几十圈线圈即可构成取样变压器。取出的电压信号是交流，由D1、C1、C2、R1构成的包洛检波线路将交流信号转换成准直流信号。该直流信号由两个分量;空载时恒定分量和反映扭矩变化的增量，后者是我们所需要的信号。为了分离该信号，采用了差分输入线性放大器。把取样信号由反向输入端输入，由C3、R2、R3构成的比较电压由正向输入端输入以低消空载恒定分量。这样，在线性放大器输出电压只是反映扭矩变化的增量放大值。因为A/D芯片接成±5V输入方式，为了放大器输出电压不超过±5V，在放大器与A/D转换器之间加一正负电压嵌位线路5。为了直观显示扭矩值，在放大器输出端加一显示表头。A/D芯片采用ADC0804片，微机采用TP801单板机。从TP801单板机PIDB口输出以驱动步进电机A、B、C绕组驱动器。步进电机驱动是采用了先进的软件环行分配器，简化了硬件系统。该装置与微机控制微孔钻构成闭环实时控制系统。钻头每进给一个步进当量后，检测实际扭矩值，同事先置入微机某一单元的临界扭矩进行比较，以确定动作去向。使钻削过程处在正常状态，实现自动化。本发明成功地应用于DWZ-1型电脑控制微孔钻床上。DWZ-1型电脑控制微孔钻主要技术指标如下孔径范围φ0.1～φ0.5;主轴转速18000/28000转分;进给步进当量8μm;扭矩测试灵敏度不小于20mV/g-Cm。微孔钻削微扭矩监控装置应用在DWZ-1型电脑控制微孔钻上，实现微孔加工进给自动化。其原理是当钻头钻削工件时，受扭矩作用，使高频高速无刷电机产生转差，电机绕组电参数相应改变，取样的电信号通过信息处理系统和模数转换器加到微机进行控制，钻头每进给一个步进当量后测量实际切削扭矩，同在微机内某一单元中存入的钻头临界扭矩进行比较，自动保持正常工作状态。