为了适应多品种、小批量的产品生产模式,越来越多的制造企业开始在生产过程中使用数控机床和加工中心,这些设备在加工中需要多把刀具切削工件,换刀频繁,给刀具管理工作带来了诸多挑战。一方面,在刀具管理领域目前常用的二维码和RFID电子标签普遍存在一些缺点,比如会受到加工现场金属切屑的影响;另一方面,使用振动信号对刀具切削状态进行监测的传统方式在切削过程中传感器和刀具的距离会发生变化,这会影响振动信号的采集。针对上述两方面的问题,本文开发了一种智能刀柄系统,该系统将信号采集模块和信息存储模块集成到刀柄上,利用无线方式进行数据传输,以便于刀具的动态和静态管理。论文的主要工作如下:(1)针对刀具状态监测和刀具信息存储的需求,对智能刀柄系统进行了总体设计,将整个系统分为上位机信息交互单元和下位机信息采集单元。(2)根据智能刀柄系统的总体设计目标,搭建了下位机信息采集单元的硬件平台,根据系统要求选择了合适的电子元器件,设计了相应的电路,并制作了硬件载体。(3)开发了智能刀柄系统的软件,包括在Keil uVision5.0平台上开发了信号采集、信息存储、无线信号传输和USB信号传输四个模块,在LabVIEW平台上开发了上位机人机交互软件。(4)对所开发的智能刀柄系统的性能进行了一系列测试试验,验证了智能刀柄系统的实用性和可行性,可以用于刀具智能化管理。