数控切割机刀头模组健康评估技术

发布时间：2023-04-02 03:20

　　柔性材料数控切割机刀头在加工过程中,刀头由于受到物理摩擦、扩散磨损、热压裂、塑性变形和晶粒脱落等,会导致刀头磨损问题。刀头的磨损不仅会降低柔性件加工质量,而且影响柔性件的表面粗糙度和尺寸精度,同时也严重影响柔性材料数控切割机的稳定性和加工效率。论文以建立柔性材料数控切割机刀头关键部件状态健康预测为目标,研究包括柔性材料数控切割机刀头磨损特性分析及特征提取方法,针对柔性材料数控切割机刀头数据特点,研究刀头健康预测马尔可夫方法,提出灰色-隐马尔可夫模型预测刀头健康状态,并设计出柔性材料数控切割机刀头模组健康评估技术,对促进柔性材料数控切割机智能维护技术的发展与应用,具有重要的理论研究价值与实际应用意义。论文讨论了加工数据特征提取方法,加工设备健康预测PHM(Prognostic and Health Management)方法相关研究领域的国内外研究进展,从分析切割机刀头磨损过程着手,分析刀头健康状态标准,采用时-频域方法和小波方法来提取特征,建立灰色-隐马尔可夫模型,设计相应的系统等关键技术。主要研究内容和成果体现在以下几个方面:(一)针对柔性材料数控切割机刀头模组信号特征提取问题,对刀...

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 柔性材料振动切割刀头健康预测技术国内外研究现状
        1.2.1 加工数据特征提取方法研究现状
        1.2.2 加工设备健康预测方法研究现状
    1.3 论文研究内容与结构安排
第二章 数控切割机刀头振动数据特征提取方法
    2.1 引言
    2.2 数控切割刀头振动数据特征提取思路
        2.2.1 刀头健康状态分析
        2.2.2 刀头振动数据特征提取思路
    2.3 刀头振动数据特征提取与描述
        2.3.1 刀头振动特征数据数学计算方法
        2.3.2 基于小波变换的切割刀头振动数据特征提取
    2.4 实验结果与分析
    2.5 本章小结
第三章 基于马尔可夫的振动切割模组健康预测建模
    3.1 引言
    3.2 基于马尔可夫的振动切割模组健康预测建模总体思路框架
        3.2.1 隐马尔可夫方法数学基础
        3.2.2 切割刀头模组健康状态的马尔可夫预测流程
    3.3 刀头健康预测马尔可夫方法
        3.3.1 基于最大熵加权模糊C均值聚类模型状态空间划分方法
        3.3.2 灰色理论GM(1,1)方法建模
        3.3.3 基于灰色-隐马尔可夫的切割刀头健康状态预测建模
    3.4 实验与分析
    3.5 本章小结
第四章 数控切割刀头健康评估系统设计与实验
    4.1 引言
    4.2 柔性材料数控切割刀头健康评估系统设计
        4.2.1 柔性材料数控切割刀头健康评估系统总体框架
        4.2.2 柔性材料数控切割刀头健康评估系统设计
    4.3 实验测试与验证
    4.4 本章小结
总结及展望
参考文献
攻读学位期间获得的科研成果
致谢



本文编号：3778428