面向精加工的面銑刀磨損監(jiān)測方法研究
發(fā)布時間:2021-10-08 16:52
發(fā)展刀具磨損監(jiān)測技術(shù),不僅能提高數(shù)控加工過程的可靠性與安全性,降低加工缺陷發(fā)生的幾率,提高生產(chǎn)效率,還能更加充分利用刀具的壽命,提升經(jīng)濟效益。精加工作為切削加工的最后一道工序,加工質(zhì)量直接關(guān)乎零件最終是否合格,精加工下的刀具磨損狀態(tài)監(jiān)測不可不重視,實現(xiàn)精加工刀具磨破損狀態(tài)的監(jiān)測,對實現(xiàn)高精,高效,高質(zhì)量加工的作用不言而喻。本文以精加工面銑削的盤銑刀為研究對象,開展恒切深精加工與變切深精加工兩種工藝下銑刀磨損監(jiān)測方法研究。首先分析了精加工面銑工藝特點和刀具磨損特點,確定了以刀片主要銑削部位——刀尖和副切削刃邊緣角所在切削區(qū)域的磨損寬度之和為磨損量化指標(biāo)。設(shè)計了精加工模擬實驗方案和監(jiān)測方法。從時域和頻域分析了精銑刀全壽命加工過程監(jiān)測電流信號和振動信號的變化特點,尋找對刀具磨損敏感的信號為刀具磨損特征提取提供信號選擇依據(jù)。研究了基于貝葉斯分類的恒切深精加工銑刀磨損狀態(tài)辨識方法。復(fù)合使用電流信號和振動信號,從時域和頻域角度提取磨損特征,應(yīng)用距離評價技術(shù)篩選出了敏感性系數(shù)最大的5個特征建立磨損特征向量,基于貝葉斯分類算法訓(xùn)練了刀具磨損辨識模型,并進(jìn)行辨識準(zhǔn)確性驗證。最后建立了變切深精加工銑刀磨損...
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題概述
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究內(nèi)容
2 精加工面銑刀磨損特點與監(jiān)測原理
2.1 面銑削精加工工藝與刀具磨損特點
2.2 基于主軸電流和銑削振動的刀具磨損監(jiān)測原理
2.3 面銑削精加工試驗設(shè)計
2.4 本章小結(jié)
3 恒切深精加工銑削過程監(jiān)測信號預(yù)處理
3.1 刀具磨損過程與表面粗糙度變化分析
3.2 電流信號與振動信號截取
3.3 電流信號伴隨刀具磨損的變化分析
3.4 振動信號伴隨刀具磨損的變化分析
3.5 本章小結(jié)
4 基于貝葉斯分類的恒切深精加工銑刀磨損狀態(tài)辨識
4.1 基于貝葉斯分類的銑刀磨損狀態(tài)辨識原理
4.2 銑刀磨損特征提取
4.3 基于距離評價技術(shù)的銑刀磨損特征優(yōu)選
4.4 銑刀磨損狀態(tài)辨識模型的訓(xùn)練和驗證
4.5 本章小結(jié)
5 變切深精加工銑刀磨損預(yù)測方法研究與驗證
5.1 461 工廠變切深精銑工藝
5.2 變切深精加工磨損預(yù)測方法研究
5.3 變切深精加工銑刀磨損預(yù)測驗證
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的切削刀具狀態(tài)監(jiān)測[J]. 馮冀寧,劉彬,刁哲軍,張春生. 中國機械工程. 2004(04)
[2]基于后刀面磨損帶面積的銑刀磨損模型的建立[J]. 李錫文,杜潤生,楊叔子. 華中科技大學(xué)學(xué)報. 2001(04)
[3]振動信號的微型機在線分析與監(jiān)視[J]. 楊叔子. 振動.測試與診斷. 1985(02)
本文編號:3424569
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題概述
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究內(nèi)容
2 精加工面銑刀磨損特點與監(jiān)測原理
2.1 面銑削精加工工藝與刀具磨損特點
2.2 基于主軸電流和銑削振動的刀具磨損監(jiān)測原理
2.3 面銑削精加工試驗設(shè)計
2.4 本章小結(jié)
3 恒切深精加工銑削過程監(jiān)測信號預(yù)處理
3.1 刀具磨損過程與表面粗糙度變化分析
3.2 電流信號與振動信號截取
3.3 電流信號伴隨刀具磨損的變化分析
3.4 振動信號伴隨刀具磨損的變化分析
3.5 本章小結(jié)
4 基于貝葉斯分類的恒切深精加工銑刀磨損狀態(tài)辨識
4.1 基于貝葉斯分類的銑刀磨損狀態(tài)辨識原理
4.2 銑刀磨損特征提取
4.3 基于距離評價技術(shù)的銑刀磨損特征優(yōu)選
4.4 銑刀磨損狀態(tài)辨識模型的訓(xùn)練和驗證
4.5 本章小結(jié)
5 變切深精加工銑刀磨損預(yù)測方法研究與驗證
5.1 461 工廠變切深精銑工藝
5.2 變切深精加工磨損預(yù)測方法研究
5.3 變切深精加工銑刀磨損預(yù)測驗證
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的切削刀具狀態(tài)監(jiān)測[J]. 馮冀寧,劉彬,刁哲軍,張春生. 中國機械工程. 2004(04)
[2]基于后刀面磨損帶面積的銑刀磨損模型的建立[J]. 李錫文,杜潤生,楊叔子. 華中科技大學(xué)學(xué)報. 2001(04)
[3]振動信號的微型機在線分析與監(jiān)視[J]. 楊叔子. 振動.測試與診斷. 1985(02)
本文編號:3424569
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