發(fā)布時(shí)間：2017-05-27 13:26

  本文關(guān)鍵詞：微量潤(rùn)滑條件下BTA鉆桿振動(dòng)控制研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：深孔加工技術(shù)是機(jī)械行業(yè)中加工高質(zhì)量孔的重要方法之一,在國(guó)防,航空和汽車(chē)等制造領(lǐng)域占有重要地位。BTA深孔鉆削系統(tǒng)在鉆孔過(guò)程中,鉆桿深入工件內(nèi)部,切削液通過(guò)鉆桿與工件間隙進(jìn)入切削部位,通過(guò)鉆頭的排屑口進(jìn)入鉆桿內(nèi)孔,最終通過(guò)鉆桿的排屑孔排到外部。隨著綠色制造技術(shù)的發(fā)展,加工過(guò)程中關(guān)于質(zhì)量、費(fèi)用和環(huán)境的問(wèn)題引起了人們的關(guān)注。微量潤(rùn)滑是利用空氣和液體的混合物來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的油液潤(rùn)滑和冷卻,利用微量潤(rùn)滑技術(shù)可以有效降低費(fèi)用且綠色環(huán)保。由于深孔加工孔深與孔徑比超過(guò)十,所以在動(dòng)態(tài)加工時(shí)必須利用到長(zhǎng)鉆桿刀具,在微量潤(rùn)滑加工過(guò)程中鉆桿產(chǎn)生振動(dòng)對(duì)加工過(guò)程造成不利影響。研究在微量潤(rùn)滑的條件下鉆桿的振動(dòng)特性及其控制策略對(duì)于推動(dòng)綠色制造技術(shù)在深孔行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展具有重要作用。本文通過(guò)研究微量潤(rùn)滑條件下BTA鉆桿的振動(dòng)機(jī)理,并結(jié)合超磁致伸縮作動(dòng)器主動(dòng)控制技術(shù)對(duì)鉆桿的偏心振動(dòng)施加控制�；诓煌瑵�(rùn)滑原理,并將振動(dòng)力學(xué)應(yīng)用于BTA鉆桿系統(tǒng)的振動(dòng)行為研究,對(duì)微量潤(rùn)滑條件下與傳統(tǒng)油液潤(rùn)滑條件下鉆桿振動(dòng)機(jī)理進(jìn)行了分析。為了控制鉆桿在微量潤(rùn)滑條件下的振動(dòng)幅值,本文提出一種基于PID控制法的超磁致主動(dòng)控制方法,設(shè)計(jì)了基于鉆桿偏心振動(dòng)控制的超磁致伸縮作動(dòng)器,對(duì)超磁致作動(dòng)器作用下BTA鉆桿進(jìn)行結(jié)構(gòu)建模,通過(guò)MATLAB軟件對(duì)控制進(jìn)行仿真;最后通過(guò)ADAMS動(dòng)力學(xué)分析軟件與MATLAB軟件進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了對(duì)鉆桿振動(dòng)控制的效果。本文的研究為BTA鉆桿在微量潤(rùn)滑條件下的振動(dòng)行為研究提供一定的理論依據(jù),為鉆桿振動(dòng)控制提供參考。
【關(guān)鍵詞】：微量潤(rùn)滑 BTA鉆桿 深孔加工 PID控制 仿真分析
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TG52
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 課題研究背景及意義10-12
• 1.1.1 課題研究背景10-11
• 1.1.2 課題研究意義11-12
• 1.2 課題研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 深孔加工鉆桿動(dòng)態(tài)特性研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 微量潤(rùn)滑技術(shù)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 主動(dòng)控制研究狀況14-16
• 1.3 課題選題依據(jù)及主要研究?jī)?nèi)容16-18
• 2 BTA深孔鉆桿動(dòng)態(tài)特性分析18-30
• 2.1 BTA深孔鉆桿系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)18-22
• 2.1.1 深孔加工特點(diǎn)18-19
• 2.1.2 BTA鉆桿系統(tǒng)特點(diǎn)19-21
• 2.1.3 BTA深孔鉆桿系統(tǒng)的載荷分析21-22
• 2.2 鉆桿橫向振動(dòng)分析22-26
• 2.2.1 BTA鉆桿內(nèi)切削液對(duì)鉆桿振動(dòng)影響23-25
• 2.2.2 BTA鉆桿外切削液對(duì)鉆桿振動(dòng)影響25-26
• 2.3 鉆桿縱向振動(dòng)分析26-28
• 2.4 鉆桿扭轉(zhuǎn)振動(dòng)分析28-29
• 2.5 本章小節(jié)29-30
• 3 微量潤(rùn)滑下BTA深孔鉆桿的振動(dòng)分析30-39
• 3.1 鉆桿有限元模型30-32
• 3.1.1 模型建立30-31
• 3.1.2 計(jì)算條件31
• 3.1.3 有限元前處理31-32
• 3.2 鉆桿縱向振動(dòng)32-34
• 3.2.1 鉆桿長(zhǎng)度對(duì)縱向振動(dòng)的影響32-33
• 3.2.2 切削液密度對(duì)縱向振動(dòng)的影響33-34
• 3.3 鉆桿扭轉(zhuǎn)振動(dòng)34-35
• 3.3.1 鉆桿長(zhǎng)度對(duì)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的影響34-35
• 3.3.2 切削液密度對(duì)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的影響35
• 3.4 鉆桿橫向振動(dòng)特性分析35-37
• 3.4.1 鉆桿長(zhǎng)度對(duì)橫向振動(dòng)的影響36
• 3.4.2 切削液密度對(duì)橫向振動(dòng)的影響36-37
• 3.5 鉆桿耦合振動(dòng)37-38
• 3.6 本章小節(jié)38-39
• 4 超磁致BTA鉆桿系統(tǒng)的振動(dòng)控制理論研究39-60
• 4.1 超磁致主動(dòng)控制技術(shù)39-41
• 4.1.1 主動(dòng)控制技術(shù)39-40
• 4.1.2 超磁致技術(shù)40-41
• 4.1.3 超磁致伸縮機(jī)理41
• 4.2 超磁致伸縮作動(dòng)器模型設(shè)計(jì)41-49
• 4.2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)41-46
• 4.2.2 作動(dòng)器動(dòng)力學(xué)建模46-49
• 4.3 BTA鉆桿系統(tǒng)的磁致伸縮控制結(jié)構(gòu)分析49-54
• 4.3.1 超磁致伸縮材料用于BTA鉆桿系統(tǒng)偏心控制的可行性分析49-50
• 4.3.2 PID控制法50-52
• 4.3.3 BTA鉆桿系統(tǒng)的磁致伸縮控制結(jié)構(gòu)52-54
• 4.4 BTA鉆桿控制系統(tǒng)仿真研究54-58
• 4.4.1 超磁致作動(dòng)器線性模型54-55
• 4.4.2 PID控制仿真模型55-56
• 4.4.3 鉆桿動(dòng)力學(xué)模型56-57
• 4.4.4 鉆桿主動(dòng)控制仿真57-58
• 4.5 本章小節(jié)58-60
• 5 超磁致鉆桿振動(dòng)控制虛擬仿真試驗(yàn)60-69
• 5.1 虛擬試驗(yàn)60-61
• 5.2 相關(guān)軟件介紹61-62
• 5.2.1 UG軟件介紹61
• 5.2.2 ADAMS軟件介紹61-62
• 5.3 實(shí)現(xiàn)方法62-63
• 5.3.1 振動(dòng)控制模型的建立62
• 5.3.2 振動(dòng)控制模型與ADAMS/control的數(shù)據(jù)交換62-63
• 5.4 系統(tǒng)虛擬試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)過(guò)程63-68
• 5.4.1 超磁致伸縮作動(dòng)器虛擬試驗(yàn)64-65
• 5.4.2 振動(dòng)控制仿真65-68
• 5.5 本章小節(jié)68-69
• 6 結(jié)論與展望69-71
• 6.1 結(jié)論69
• 6.2 展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-77
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果77-78
• 致謝78-79

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李波;苗鴻賓;沈興全;;微量潤(rùn)滑條件下BTA鉆桿振動(dòng)特性分析[J];組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù);2016年01期

2 崔培玲;蓋玉歡;李海濤;;基于復(fù)合前饋補(bǔ)償?shù)幕旌洗艖腋MG轉(zhuǎn)子主動(dòng)振動(dòng)控制[J];振動(dòng)與沖擊;2015年22期

3 李波;苗鴻賓;沈興全;;BTA深孔鉆桿振動(dòng)主動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)研究[J];制造技術(shù)與機(jī)床;2015年09期

4 樊紅衛(wèi);景敏卿;智靜娟;辛文輝;李猛;劉恒;;轉(zhuǎn)子在線動(dòng)平衡嵌入式控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證[J];振動(dòng).測(cè)試與診斷;2015年04期

5 李琳;陳亮良;楊勇;;超磁致伸縮作動(dòng)器的結(jié)構(gòu)分析[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2013年09期

6 李琳;薛錚;景旭貞;;磁致伸縮作動(dòng)器的參數(shù)振動(dòng)問(wèn)題[J];航空學(xué)報(bào);2013年10期

7 石世發(fā);王彪;王棟;閆磊;;微量油膜附水冷卻潤(rùn)滑技術(shù)在準(zhǔn)干式深孔中的應(yīng)用[J];煤礦機(jī)械;2011年07期

8 嚴(yán)魯濤;袁松梅;劉強(qiáng);;綠色切削高強(qiáng)度鋼的刀具磨損及切屑形態(tài)[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2010年09期

9 孔令飛;李言;呂延軍;;BTA深孔加工鉆桿系統(tǒng)的穩(wěn)定性及分岔[J];兵工學(xué)報(bào);2009年12期

10 孔令飛;李言;呂延軍;李淑娟;湯奧斐;;BTA深孔加工非線性流體力的分布特性[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2009年03期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 孔令飛;深孔加工中鉆桿系統(tǒng)非線性動(dòng)態(tài)行為研究[D];西安理工大學(xué);2010年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 袁忠于;深孔鉆削加工的振動(dòng)分析及仿真[D];蘭州理工大學(xué);2005年

  本文關(guān)鍵詞：微量潤(rùn)滑條件下BTA鉆桿振動(dòng)控制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：400123