刀具状态智能化监控系统的目标是能够及时、准确地监测到刀具加工过程中的磨损、破损等异常状态并作出提示、报警,以期提高生产效率、降低生产成本,但是目前该技术存在自动化程度和识别准确度不够高,对工业现场的工艺、工况变化适应性不够强等问题。因此,本文基于对监控系统应用过程中各方面影响因素的探究与总结,开展了围绕电流信号预处理的窗长步长、刀具磨损监控阈值和刀具破损监控特征值三个核心参数优选方法的研究,主要内容如下:首先定性地分析了工艺条件和信号采集条件等对预处理窗长、步长的影响,定量地探究了窗长、步长的变化对信号特征的影响规律,在此基础上制定了信号预处理过程中窗长、步长两个参数的自动设定方法,显著提高监控系统智能化程度。研究了常用磨损特征值的时、频域的特点及应用条件。针对磨损特征值计算过程中出现的异常现象,分析了其产生的原因和不同工艺条件下对磨损状态判断的影响,基于异常数据点的数据特征提出了针对不同工艺条件的处理方案。由于对磨损特征值使用固定阈值法判断刀具磨损状态存在准确度较差、适应性较差的问题,结合刀具磨损特征值的统计学特征提出了刀具磨损阈值的动态设定方法,该方法能够有效降低毛坯变化等因素的影响。研究了刀具破损监控准确性的影响因素和不同工艺条件下的特征,探究了刀具破损信号的时、频域特征,针对动态包络法对于现象较微弱的破损现象存在准确度不足的问题,提出了基于信号波形特征的刀具破损监控方法。该方法使用破损信号与正常信号的波形差异作为监控特征值,能够显著提高破损监控的准确度。最后使用上汽通用五菱发动机生产线等工业现场采集的数据验证了预处理窗长步长、刀具磨损监控动态阈值和基于信号波形特征的刀具破损监控特征值三方面核心参数优选方法均能达到要求,有效地提高了刀具状态监控的准确度和适应性,显著增强技术的智能化程度。