先進(jìn)制造技術(shù)（AMT）的產(chǎn)生是人類歷史發(fā)展和文明進(jìn)步的必然結(jié)果，它集成了現(xiàn)代科技和工業(yè)創(chuàng)新的成果；對(duì)制造業(yè)的發(fā)展起到了舉足輕重的作用。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)之一就是對(duì)加工過程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。刀具作為切割加工的直接執(zhí)行者，對(duì)刀具狀態(tài)的監(jiān)測(cè)更是這一技術(shù)的重要環(huán)節(jié)。

金屬切割過程中不可避免的伴隨著刀具磨損甚至破損的現(xiàn)象，在傳統(tǒng)的切削加工過程中，加工者一般通過切割聲音、刀具表面顏色或切屑轉(zhuǎn)態(tài)來判斷更換刀具的時(shí)機(jī)，然而這種判斷是建立在主觀經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的，有時(shí)會(huì)由于更換刀具不及時(shí)，影響工具的價(jià)格表面質(zhì)量和尺寸精度，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐晒ぜ膿p壞和機(jī)床的故障；有時(shí)也會(huì)由于刀具更換過早，增加了刀具更換頻率，造成生產(chǎn)成本的提高和生產(chǎn)效率的下降。據(jù)統(tǒng)計(jì)，大約20%的機(jī)床停機(jī)時(shí)間是由于刀具破損引起的，而刀具本事和換刀帶來的成本占據(jù)產(chǎn)品總成本的3%—12%。

針對(duì)上述存在的問題，刀具狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)得到了人們的關(guān)注和研究，它通常是利用切削過程中采集到的傳感器信息，對(duì)刀具狀態(tài)進(jìn)行事實(shí)監(jiān)測(cè)，進(jìn)而預(yù)測(cè)需要換刀的時(shí)間。研究表明，數(shù)控加工機(jī)床配置刀具監(jiān)測(cè)系統(tǒng)后可減少75%的故障停機(jī)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率10%—60%，提高機(jī)床利用率50%以上。

斷刀檢測(cè)的原理是通過分析切削過程中產(chǎn)生的聲發(fā)射信號(hào)來監(jiān)測(cè)刀具的磨損狀態(tài)。其原理是材料在切削過程中會(huì)發(fā)出一種中等的斷裂波，這種斷裂波不僅與工件材料的性質(zhì)有關(guān)，還與其頻率范圍和振幅內(nèi)的刀具磨損狀態(tài)密切相關(guān)。其技術(shù)具有靈敏度高、響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)。