銑削工藝系統(tǒng)的弱剛性等因素導(dǎo)致加工過(guò)程易發(fā)生顫振,影響加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。例如在航空航天制造領(lǐng)域,常采用重量輕、強(qiáng)度高的整體薄壁零件,在時(shí)變銑削力的作用下易顫振。若在顫振未完全發(fā)生時(shí)將其識(shí)別并有效抑制,可最大程度地減少顫振對(duì)工件的損害。然而過(guò)渡階段的顫振信號(hào)振幅微弱,很難被傳統(tǒng)算法所捕捉。本文在對(duì)銑削振動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行仿真的基礎(chǔ)上,提出了針對(duì)銑削振動(dòng)信號(hào)的多分量信號(hào)分解方法,并運(yùn)用到顫振識(shí)別算法。本文圍繞信號(hào)處理、特征提取、切削狀態(tài)識(shí)別三大模塊,展開(kāi)了以下工作:分別基于線性、非線性動(dòng)力學(xué)理論,建立切削力仿真模型,通過(guò)計(jì)算切削穩(wěn)定性葉瓣圖,選擇合適的切削條件,理論上能避免顫振。然而實(shí)際加工中,系統(tǒng)模態(tài)參數(shù)等難以辨識(shí),很難精確地建立切削力模型。對(duì)穩(wěn)定、顫振切削狀態(tài)下振動(dòng)響應(yīng)特性進(jìn)行分析,通過(guò)對(duì)線性和非線性切削模型對(duì)應(yīng)的切削響應(yīng)進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果得到它們都具有相同的能量譜特性。因此,若基于振動(dòng)信號(hào)的能量分布提取顫振特征,則可以理想化切削力模型,使用線性模型的仿真信號(hào)設(shè)計(jì)顫振識(shí)別算法。提出了一種針對(duì)銑削振動(dòng)響應(yīng)的多分量信號(hào)分解方法。銑削振動(dòng)信號(hào)是非平穩(wěn)多分量信號(hào),且分量軌跡在頻域交叉、重疊和靠近,信號(hào)的... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

顫振對(duì)加工產(chǎn)生的不利影響

0 5 10 15 20Time (s) 1-2 切削由穩(wěn)定狀態(tài)過(guò)渡到顫振狀態(tài)的加速度信號(hào) The acceleration signal from stable cutting to chatter cutti，上述所有這些顫振抑制策略都基于可靠的顫振振即將要發(fā)生時(shí)，存在短暫的過(guò)渡過(guò)程，若能在顫振抑制控制策略，可最大程度避免顫振對(duì)工件振特征很微弱，信號(hào)信噪比很低，是顫振識(shí)別算通常包括三個(gè)模塊：信號(hào)處理、特征提取和狀態(tài)振特征提取征提取是顫振識(shí)別算法的核心。近年來(lái)，針對(duì)信作，國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出了很多方法，如表 1-1 所示、傳感器設(shè)置、信號(hào)處理技術(shù)、特征提取和參考擇

圖 2-17 帶軸承間隙的銑削過(guò)程的動(dòng)力學(xué)模型[71] The dynamic model of milling process with bearing勵(lì)，系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程為：2 2 2 21 22 2 2 21 2( ) ( ) cos(( ) ( )sinx x x y y y c x k x x y k x y c y k y x y k x y

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3020915