三维动态磨削力测量平台设计与研究

发布时间：2017-12-22 12:05

  本文关键词：三维动态磨削力测量平台设计与研究　出处：《电子科技大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 叶片磨削 磨削力 测力仪 静态标定 磨削实验

【摘要】：叶片型面磨削过程中,通过在线实时检测磨削力信号,监控磨削工艺过程的实时状态,并调整磨削参数,实现磨削力的主动控制,对于提高叶片表面磨削质量,实现高效精密磨削具有重要意义。本文以磨削过程中高频动态磨削力的实时检测为研究课题,根据磨削力特性,研发出电阻应变式三维动态磨削力测量平台,实现对高频动态磨削力的实时检测,主要研究内容分为三部分。(1)分析磨削力信号的高频特性,制定三维动态磨削测量平台性能指标,针对应变式多维测力仪灵敏度与固有频率之间的矛盾以及维间耦合严重的问题,采用附加弹性元件法和相对独立且正交弹性元件法,设计了三维动态磨削力测量平台机械结构;通过数学计算与有限元仿真方法验证其关键性能指标,满足高频动态磨削力信号的检测要求;加工装配得到测量平台机械结构,并通过开展冲击响应法固有频率测试实验,验证其固有频率指标满足性能要求。(2)根据测量平台机械结构形式,进行电阻应变片的选型、布片粘贴和相应电桥电路的设计制作,根据测量平台输出信号的特点,设计了调理及采集硬件电路,完成了测量平台磨削力检测硬件系统的搭建;根据磨削力信号的分析处理要求,设计并编写了三维动态磨削力测量软件,实现了磨削力信号的采集、显示、存储和分析等功能。(3)对所研制三维动态磨削测量平台开展了静态标定实验,标定结果表明测量平台灵敏度较高,线性度、重复性好,迟滞小,静态性能指标满足三维动态磨削力信号的实时检测要求;通过开展与标准三维测力仪的磨削对比实验,验证了该测量平台对实际磨削力信号的检测精度;开展不同磨削参数的对比磨削实验,验证了该测量平台在实际磨削加工中对动态磨削力信号的检测效果,并总结出磨削参数对磨削力的影响关系;最后基于研制的磨削测力传感器开展优化磨削参数实验,检测每次磨削后,工件去除深度和表面粗糙度,总结出磨削力对磨削效率和磨削表面质量的影响关系,为后续叶片磨削参数的优化提供了参考依据。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG580.6

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王颖淑;丁宁;;外圆纵向磨削加工磨削力模型[J];长春大学学报;2005年06期

2 贺长生;石玉祥;丁宁;;外圆纵向磨削力的研究[J];煤矿机械;2006年02期

3 封云;张秋菊;化春键;夏语冰;王益平;张学铭;;外圆横向磨削力的仿真研究[J];机械设计与研究;2008年04期

4 黄辉;林思煌;徐西鹏;;单颗金刚石磨粒磨削玻璃的磨削力研究[J];中国机械工程;2010年11期

5 崔立军;庞子瑞;;超高速点磨削力数学模型的建立与仿真[J];金刚石与磨料磨具工程;2011年04期

6 ;日本丰田磨削力检测装置[J];磨床与磨削;1974年05期

7 李力钧;傅杰才;;磨削力数学模型的研究[J];湖南大学学报;1979年03期

8 董萃然,刘蒲生;磨削用量对磨削力的影响[J];磨料磨具与磨削;1981年05期

9 刘蒲生,严文浩;磨削力[J];磨料磨具与磨削;1983年03期

10 任敬心,华定安,黄奇;磨削钛合金的磨削力数学模型[J];航空学报;1986年01期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 胡天润;;“浓度”压力对磨削力的影响[A];中国稀土学会第一届青年学术会议论文集[C];2005年

2 曹红波;张飞虎;栾殿荣;李继贤;杨永山;史兴宽;;GCr15钢的ELID磨削性能实验研究[A];全国生产工程第九届年会暨第四届青年科技工作者学术会议论文集（二）[C];2004年

中国博士学位论文全文数据库 前7条

1 王德祥;滚动轴承内圈滚道磨削残余应力研究[D];山东大学;2015年

2 罗斌;木质材料砂带磨削磨削力及磨削参数优化研究[D];北京林业大学;2015年

3 朱祥龙;300mm硅片超精密磨床设计与开发[D];大连理工大学;2011年

4 张政梅;基于分形理论花岗石异型面高效磨削关键技术研究[D];山东大学;2012年

5 张建华;单程平面磨削淬硬层预测及其摩擦磨损性能研究[D];山东大学;2008年

6 许美君;木质工件摩擦性质与机床进给机构配置的研究[D];北京林业大学;2015年

7 任莹晖;纳米结构硬质合金磨削理论和工艺实验研究[D];湖南大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张山;磨粒叶序排布超硬砂轮的磨削力的研究[D];沈阳理工大学;2015年

2 李亚敏;超声ELID复合内圆磨削ZTA陶瓷磨削力和表面质量的研究[D];河南理工大学;2014年

3 赵岩;基于超声辅助端面微磨削的硬脆材料磨削力建模研究[D];河北工业大学;2015年

4 张硕;基于端面微磨削的硬脆材料磨削力建模研究[D];河北工业大学;2015年

5 张毕;硬脆材料微尺度磨削力热特性试验研究[D];东北大学;2014年

6 韩永超;基于钢轨打磨实验的磨削力影响因素仿真与实验研究[D];西南交通大学;2016年

7 胡智特;旋转超声振动磨削钛合金的磨削力与表面完整性研究[D];西南交通大学;2016年

8 陈士行;三维动态磨削力测量平台设计与研究[D];电子科技大学;2016年

9 刘博;木材及中密度纤维板磨削力的研究[D];北京林业大学;2008年

10 张二红;向口腔修复的齿科陶瓷磨削力预测模型研究[D];天津大学;2007年

，

本文编号：1319443