本文關鍵詞：基于紅外測溫的軸承套圈磨削燒傷檢測方法研究

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【摘要】：磨削燒傷是軸承磨削加工過程中常見的熱損傷現(xiàn)象,直接影響軸承套圈的使用情況。軸承套圈作為裝備配套的核心基礎部件,其技術水平和產(chǎn)品質量對裝備性能和質量有著重要影響。而磨削燒傷是由于軸承在加工過程中產(chǎn)生的大量磨削熱沒有得到及時的處理,造成工件表面的裂紋,硬度的降低以及殘余應力的產(chǎn)生。磨削溫度的影響因素很多,主要包括砂輪轉度、工件速度、磨削深度、磨削液流量等等。因此,對磨削區(qū)溫度的研究具有非常重要的意義。研究的目的是為了避免磨削燒傷的產(chǎn)生,提高生產(chǎn)率。本文以磨削溫度數(shù)據(jù)為依據(jù),建立了一個磨削燒傷溫度預測模型來預測磨削區(qū)溫度的變化,這樣就可以提前預警,通過改變加工工藝來降低磨削溫度,避免磨削燒傷的產(chǎn)生,減少磨削燒傷的產(chǎn)生。本文主要分析了軸承套圈的加工工藝以及磨削燒傷的機理,并對磨削區(qū)的溫度進行分析。結合實際情況,確定了具體的監(jiān)測對象和實驗方案。主要進行了以下幾個方面的工作:1.從軸承套圈的加工工藝開始分析,引入了磨削熱和磨削燒傷;分析了磨削燒傷的機理、磨削溫度與磨削燒傷之間的關系以及磨削區(qū)溫度的分布。2.根據(jù)理論分析及現(xiàn)場的實際情況確定利用紅外測溫傳感器監(jiān)測磨削火花的溫度來檢測磨削溫度。選取了HE-LD傳感器并搭建了一個紅外在線溫度監(jiān)測系統(tǒng)來獲取實驗數(shù)據(jù)。3.根據(jù)分析,建立了一個自回歸滑動平均磨削燒傷預測溫度模型,闡述了確定模型各個參量的理論方法。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)確定了具體的磨削溫度預測模型,并驗證了模型的適用性。研究表明,通過紅外測溫傳感器測量磨削火花的溫度是可行的;通過紅外在線測溫系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)來建立溫度預測模型是可行的�？梢岳眠@種檢測方法提前預測磨削溫度來檢測磨削燒傷并通過改變磨削條件來避免燒傷的產(chǎn)生。
【關鍵詞】：磨削燒傷 紅外測溫 自回歸滑動平均模型 溫度預測
【學位授予單位】：哈爾濱理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG580.6;TP212.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題的背景及意義10-11
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 磨削燒傷檢測方法研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 磨削溫度檢測研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 主要研究內容15-16
• 第2章 軸承套圈磨削燒傷機理分析16-26
• 2.1 軸承套圈的加工16-17
• 2.2 磨削燒傷機理17-22
• 2.2.1 磨削燒傷的幾種形式18-20
• 2.2.2 不同溫度下磨削燒傷特征分析20-22
• 2.3 磨削加工條件與磨削區(qū)溫度的關系22-23
• 2.3.1 加工參數(shù)對磨削溫度的影響22
• 2.3.2 冷卻液對磨削溫度的影響22
• 2.3.3 磨削方向的選取22-23
• 2.4 磨削區(qū)溫度的分布23-25
• 2.5 本章小結25-26
• 第3章 軸承套圈磨削溫度監(jiān)測方案26-42
• 3.1 紅外在線測溫系統(tǒng)26
• 3.2 監(jiān)測信號的確定26-27
• 3.3 結合熱源分布模型確定監(jiān)測位置27-28
• 3.4 紅外在線測溫技術28-33
• 3.4.1 紅外測溫原理29-31
• 3.4.2 紅外測溫傳感器的選取31-33
• 3.5 在線測溫系統(tǒng)結構33-37
• 3.5.1 溫度測量系統(tǒng)總體框圖33-34
• 3.5.2 單片機最小系統(tǒng)34-35
• 3.5.3 電源模塊35
• 3.5.4 A/D轉換模塊35-37
• 3.5.5 RS232轉換電路37
• 3.6 在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集37-39
• 3.6.1 溫度采集系統(tǒng)主程序37-38
• 3.6.2 上位機接收程序38-39
• 3.7 磨削溫度與磨削燒傷檢測39-41
• 3.8 本章小結41-42
• 第4章 基于自回歸滑動平均模型磨削燒傷溫度預測42-50
• 4.1 自回歸滑動平均模型42-45
• 4.1.1 模型的平穩(wěn)性43
• 4.1.2 模型的識別及階數(shù)的確定43-45
• 4.2 磨削燒傷溫度預測模型的參數(shù)估計45
• 4.3 軸承套圈磨削燒傷在線溫度預測模型的確定45-48
• 4.3.1 平穩(wěn)性驗證46
• 4.3.2 模型參數(shù)的確定46-48
• 4.4 模型適用性分析48-49
• 4.5 本章小結49-50
• 結論50-51
• 參考文獻51-55
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文55-56
• 致謝56

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