车削大螺距螺纹系统动柔度测试方法

发布时间：2024-02-15 10:14

　　车削大螺距螺纹精加工过程中,系统振动引起了刀具与工件接触关系的瞬时变化,刀工接触关系的轴向变化造成切削层厚度的变化,是瞬时切削力的产生原因。采用振动位移与瞬时切削力之间的比值来描述系统动柔度,表征大螺距螺纹系统稳定性;通过利用MATLAB软件中的小波包分解和重构、小波包降噪和曲线拟合等方法来处理振动和切削力信号。该获取系统动柔度的方法可以快速准确地表示振动位移与瞬时切削力之间的关系,评判本次切削行程内的系统稳定性。

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【部分图文】：

图1左右扩宽加工方式

根据大螺距螺纹螺距大的特点,本实验采用轴向分层切削的加工工艺,即沿轴向左、右切削刃交替扩宽的加工方式对螺杆件进行精加工(如图1)[14]。切削参数为主轴转速n=10r/min,左、右轴向除量(Zi)分别为0.05mm。图1中P为螺距;h为螺纹牙高;d1为螺纹小径;d2为螺纹公....

图2大螺距螺纹精加工实验装置

图1左右扩宽加工方式实验机床为CA6140传统车床,测力仪是瑞士公司生产的Kistler9257B型三向测力仪,所测的切削力量程-5～5kN,5070A型电荷放大器DHDAS5922瞬态信号测试系统和显示器组成。传感器为电荷输出型PCB三轴加速度传感器,灵敏度25mV....

图3振动加速度

根据理论分析,首先需对采集的振动数据进行分析,采集的3个方向的振动加速度信号如图3所示。在振动实验数据采集过程中,由于会受到噪声等因素的干扰造成所获取的振动数据失真,所以需对振动信号进行降噪。同时,考虑到大螺距螺纹中的振动是高频振动,由此还需对振动信号进行滤波处理。选用MATLA....

图4振动信号小波包分解

其中参数W是信号长度。图5振动信号降噪对比

本文编号：3899585