本文關(guān)鍵詞：磨床砂輪磨損及鈍化程度在線檢測

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【摘要】：磨削加工是機(jī)械加工中最常用的加工方法之一,由于其多用于精密加工和超精密加工,因此砂輪的形貌參數(shù)和磨損鈍化程度對工件的加工質(zhì)量有著重要的影響。在加工過程中,砂輪的形貌時刻發(fā)生改變,隨著磨削時間的延長,砂輪的工作表面會不斷出現(xiàn)磨粒磨損、磨粒破碎等現(xiàn)象,使被加工工件的尺寸精度和表面質(zhì)量受到嚴(yán)重影響。在這種情況下,若不及時修整砂輪,將會造成廢品。因此研究高效準(zhǔn)確的在線檢測砂輪磨損和鈍化程度的方法,對磨削加工有著重大意義。本文在傳統(tǒng)液壓法的基礎(chǔ)上引入差壓技術(shù)和誤差分離技術(shù),從而消除傳統(tǒng)液壓檢測法中的供液泵的壓力波動及主軸的運(yùn)動誤差對檢測結(jié)果的影響,本文的研究成果主要體現(xiàn)在以下幾個方面:1、以磨削液為工作介質(zhì),利用差壓技術(shù)和誤差分離技術(shù),建立通過檢測來自磨削冷卻液噴嘴端面與砂輪工作表面之間的壓力變化實(shí)現(xiàn)對砂輪磨損量和鈍化程度的在線檢測新方法。通過對檢測系統(tǒng)的研究,建立了差壓式液壓噴嘴的三維實(shí)體模型。2、三點(diǎn)法誤差分離技術(shù)具有較高的在線檢測精度,但對于安裝角度要求較高,為確保實(shí)驗(yàn)裝置簡單,最終選擇兩點(diǎn)法誤差分離技術(shù)。但兩點(diǎn)法誤差分離技術(shù)具有原理性誤差,給出了降低原理性誤差的方法。從而將主軸運(yùn)動誤差分離出來,提高在線檢測系統(tǒng)的精度。3、通過ANSYS CFX仿真實(shí)驗(yàn),繪制了?p與s的特征曲線,通過改變主、測噴嘴的結(jié)構(gòu)參數(shù),分析不同的參數(shù)值對液壓噴嘴靈敏度的影響。4、在仿真實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過均勻優(yōu)化設(shè)計(jì),得到在差壓式噴嘴的靈敏度最大時,主、測噴嘴的最佳組合值。
【關(guān)鍵詞】：磨削加工 磨損鈍化 差壓技術(shù) 誤差分離 仿真分析 均勻設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：長春工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG743;TP274
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 課題來源及研究意義8-9
• 1.2 砂輪磨損量及鈍化程度檢測方法的研究現(xiàn)狀9-15
• 1.3 本文研究內(nèi)容15-16
• 第二章 基于差壓技術(shù)的液壓檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)16-24
• 2.1 引言16
• 2.2 流體動力學(xué)基礎(chǔ)16-17
• 2.2.1 流量連續(xù)性方程16
• 2.2.2 伯努利方程16-17
• 2.2.3 動量守恒方程17
• 2.3 差壓式液壓測量系統(tǒng)的基本原理17-21
• 2.3.1 差壓式液壓測量的原理17-18
• 2.3.2 差壓式液體流路模型18-21
• 2.4 液壓噴嘴的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)21-22
• 2.5 液壓噴嘴的結(jié)構(gòu)參數(shù)選擇22-23
• 2.5.1 主噴嘴孔徑的選擇22
• 2.5.2 測量噴嘴的長度22-23
• 2.5.3 測量噴嘴孔徑的選擇23
• 2.5.4 端面直徑的選擇23
• 2.5.5 測壓腔內(nèi)徑的選擇23
• 2.6 本章小結(jié)23-24
• 第三章 圓度誤差分離技術(shù)及系統(tǒng)檢測方案整體設(shè)計(jì)24-31
• 3.1 圓度誤差分離技術(shù)24-29
• 3.1.1 反向法24-25
• 3.1.2 多步法25-27
• 3.1.3 多點(diǎn)法27-29
• 3.1.3.1 三點(diǎn)法誤差分離技術(shù)27-28
• 3.1.3.2 兩點(diǎn)法誤差分離技術(shù)28-29
• 3.2 誤差分離技術(shù)的選擇29
• 3.3 在線檢測系統(tǒng)的整體方案設(shè)計(jì)29-30
• 3.4 本章小結(jié)30-31
• 第四章 差壓式液壓噴嘴的仿真實(shí)驗(yàn)31-45
• 4.1 引言31
• 4.2 CFX流體分析軟件概述31-32
• 4.3 CFX仿真試驗(yàn)32-37
• 4.3.1 幾何模型的建立32-33
• 4.3.2 模型網(wǎng)格劃分33-36
• 4.3.2.1 網(wǎng)格生成具體步驟33-35
• 4.3.2.2 網(wǎng)格檢查35-36
• 4.3.3 邊界條件設(shè)置及求解36-37
• 4.3.3.1 邊界條件設(shè)置36-37
• 4.3.3.2 求解方程及模型37
• 4.3.3.3 求解計(jì)算37
• 4.4 計(jì)算結(jié)果37-40
• 4.4.1 靜壓圖37-38
• 4.4.2 總壓圖38-39
• 4.4.3 速度云圖39-40
• 4.5 結(jié)果說明40-42
• 4.6 液壓噴嘴的參數(shù)分析42-44
• 4.6.1 主噴嘴42-43
• 4.6.2 測量噴嘴43-44
• 4.7 本章小結(jié)44-45
• 第五章 液壓噴嘴的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)45-53
• 5.1 均勻設(shè)計(jì)45
• 5.2 試驗(yàn)方案總體設(shè)計(jì)45-46
• 5.3 數(shù)值分析結(jié)果46-49
• 5.4 優(yōu)化與數(shù)據(jù)處理49-52
• 5.4.1 回歸分析50-52
• 5.5 本章小結(jié)52-53
• 第六章 結(jié)論53-54
• 6.1 全文總結(jié)53
• 6.2 未來工作展望53-54
• 致謝54-55
• 參考文獻(xiàn)55-59
• 作者簡介59
• 攻讀碩士學(xué)位期間研究成果59

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本文編號：564189