基于切削温度分析的刀具磨损状态研究

为了解刀具在切削时的实际状况,课题组提出了基于切削温度的刀具状态实时监测的方案。[JP2]采用仿真与试验相结合相验证的方法,对刀具在新刀、早期磨损、严重磨损以及失效4种状态下的切削温度进行分析。通过试验采集刀具磨损及失效的温度信号数据,建立了基于最小模糊度的隶属度函数优化模型,用于诊断刀具加工过程中的磨损及失效状态。应用结果表明,该方法可以实现对刀具磨损及失效状态的实时监测,对提高机床的加工效率及加工精度具有重要意义。     

基于铣削声音信号的刀具状态实验研究

为了更加准确、有效对铣刀磨损状态进行监测,笔者提出以铣削声音为监测信号的方案,搭建基于铣削声音信号 的刀具状态监测平台,设计了基于LabVIEW的实验数据采集分析系统软件平台,并通过小波变换对实验结果进行了论 证。实验结果表明,在1.5～2．O kHz,2.5~4.5 kHz频率范围内,铣削声音信号与刀具磨损有很好的相关性;切削参数的 变化也会对声音信号产生影响,其中主轴转速的影响最为明显。方案验证了用声音信号监测刀具状态是切实可行的,为 刀具状态的监测提供了新的思路与方法。     

基于正交试验的盾构刀具磨损分析

刀具磨损检测是盾构在复合地层施工中的一个重要研究课题。针对在盾构掘进时刀盘外圈刀具的磨损检测问题,采用正交试验法对掘进参数分析刀具磨损的方法进行了改进,建立了刀具磨损量计算的新模型。分析了掘进过程中总推力、刀盘转速、泡沫注入量对刀具磨损量的影响度,并对计算模型进行了显著性检验。最后,利用盾构施工实测数据对该计算模型进行了验证。研究结果表明,该模型计算的刀具磨损的检测结果与实际换刀是吻合的,并且可以对掘进参数的设置进行指导,以提高掘进效率。     

可加工陶瓷切削中钻头磨损特性的研究

以硬质合金和高速钢钻头对微晶玻璃可加工陶瓷进行钻削加工,测试主后刀面的磨损宽度,考察刀具磨损特性,通过单因素试验法考察刀具材料、冷却条件、刀具角度等参数对刀具磨损的影响。试验结果表明,刀具材料和冷却方式是影响刀具磨损的主要因素,高速钢刀具不适于微晶玻璃陶瓷的钻削加工,冷却条件对硬质合金刀具磨损的影响较为显著。钻头顶角对刀具磨损率的影响较小。     

基于主动磁轴承的机床切削系统动态特性分析

数控机床在切削过程中其电主轴转子系统的动态特性及刀具端的动态特性不仅决定着工件的表面质量,还决定着数控机床的高速化发展.磁悬浮电主轴是目前高速机床的首选,而基于磁悬浮轴承的电主轴转子系统运行时的动态特性将受到磁轴承等效刚度和阻尼的极大影响.除此之外,切削力系数和切削阻尼也将影响电主轴转子系统及刀具端的动态特性.以主动磁轴承支承的柔性电主轴为研究对象,研究了主动磁轴承等效刚度、阻尼及切削力系数对电主轴转子系统模态及临界转速的影响;分析了主动磁轴承等效刚度、等效阻尼及切削阻尼对刀具端频率响应以及对切削稳定性的影响.研究结果表明,主动磁轴承的等效刚度对电主轴转子的模态频率影响较大;而随着主动磁轴承等效刚度的增大,将增大刀具端频率响应的最大负实部及虚部的位置、最大负实部及虚部的值;而主动磁轴承等效阻尼和切削阻尼仅影响刀具端的频率响应最大负实部及虚部的值的大小,而不影响其发生的位置,且切削阻尼的影响较大;刀具端的频率响应同样也反映了切削的稳定性,这在随后的稳定性分析中得到了验证.对刀具端的动态分析将为切削过程中的振动控制提供一定的基础.     

关于高速动车组齿轮箱磨损光谱铁元素监测标准的优化方法研究

基于经典摩擦理论,提出了动车组齿轮箱微颗粒磨损量变化趋势,结合随机过程的磨损分析了动车组齿轮箱在用润滑油光谱Fe含量数据的分布规律,提出基于光谱Fe含量监测的趋势建模方法。引入可靠性理论研究了动车组齿轮箱磨损油液光谱铁元素监测标准,并以某型动车组齿轮箱在用油监测为案例建立模型,并通过动车组实际运行过程中的在用油实测数据和拆解分析验证了所建立的模型。     

基于螺旋线铣削的螺旋面粗加工数控编程方法

在螺旋曲面的数控粗加工中 ,采用一般的编程方法得到的刀具路径在实际应用中存在加工时间长、效率低、对刀具要求高等缺点。基于螺旋线数控铣削的螺旋曲面粗加工的方法可大大提高加工效率 ,减少刀具磨损 ,降低加工成本。     

刀具断屑槽对刀具磨损量的影响

磨损是影响断屑效果的一个重要因素,因此在设计、推广和应用新断屑槽时必须考虑磨损的影响。本文通过理论分析和实验研究,对刀具前、后刀面磨损量与断屑槽的效果进行了深入的探讨,提出了一个新的槽形设计原则。按新原则设计的断屑槽可减少刀具磨损量,提高刀具寿命,并可得到较好的断屑效果。     

导电加热切削刀具磨损特性及刀具适应性的研究

本文研究了导电加热切削的刀具磨损特性,分析了导电加热切削的刀具磨损机理、电热特性以及刀具的适应性。     

硬质合金刀具加工参数模型优化方法研究

针对硬质合金刀具开发过程中的切削性能评价,通过理论与实验分析,以硬质合金刀具对铸铁车削加工为例,进行切削性能分析和工艺试验,采用均匀试验设计方法、多元回归法建立数学模型,通过对切削力、振动、表面质量的分析,优化刀具的切削参数,并对回归方程进行显著性检验.研究结果可以为刀片切削参数选择提供依据,为合理评价刀具使用性能提供有效方法.     

超越维度视域下的哲学教科书体系扬弃理路刍议

盾构刀具磨损检测一直是盾构施工过程中的一个难题。在盾构机掘进过程中,无法直接测量刀具的磨损量,这就给刀具的视情换刀带来了巨大的困难。针对盾构施工时的刀具磨损检测,设计了盾构滚刀磨损在线检测系统。其中,下位机采用电涡流传感器对盾构滚刀的磨损进行检测,将电涡流传感器采集到的电信号转换为数字信号后通过串行通信方式与上位机通信;上位机利用C#编程语言开发了盾构滚刀磨损检测软件系统,将下位机采集到的信号进行处理与计算并显示出刀具的磨损量。通过对盾构滚刀磨损的实时测量,从而及时准确地掌握滚刀的磨损状态,为“视情换刀”提供技术支持。     

CBN刀具以车代磨加工淬硬钢的试验研究

本文通过ＣＢＮ刀具对淬硬钢的切削实验，分析了ＣＢＮ刀具以车代磨的条件及优越性，研究了刀具的磨损，指出以车代磨工艺的适用范围及推广价值。     

新型Cr12Mo1V1剪切刀具的破坏分析与结构优化

针对目前新型Cr12Mo1V1剪切刀具在使用中频繁发生破坏行为,采用三维有限元方法系统研究了该刀具在切割工况下的力学行为。先得到了该刀具的详细应力场,确定其危险部位,并基于经典强度理论对其破坏进行了分析与校核;详细研究了刀具在出现不同几何尺寸的三维角裂纹时,其裂纹前缘应力强度因子的分布结果。基于这些结果对该刀具的几何结构与尺寸进行了优化,降低了应力水平,提高了抗断裂强度。     

高速数控加工复杂曲线的刀具轨迹计算方法

通过对当前国内经济型数控机床加工技术的分析,总结出对于复杂曲线曲面的高速加工中刀具轨迹计算所应采取的方法。提出了对于NURBS曲线曲面刀位点的计算采用对控制多边形直接进行偏距求取刀位点的方法,并在MATLAB中验证了其可行性。     

和谐利益论视域下的乡村文明家庭建设

盾构刀盘刀具的布置直接关系到刀盘的受力状况、刀具的磨损、大轴承寿命以及高效 稳定的掘进。针对复合型土压平衡盾构刀盘特点研究了切刀及滚刀的布置规律,并对滚刀和切 刀进行了布置优化。在满足刀盘几何要求和力学平衡约束基础上,建立了满足多种约束条件的 滚刀布置优化模型,并采用粒子群多目标优化算法对模型进行求解。从刀盘整体受力出发,并 基于阿基米德螺旋线方法进行切刀布置。最后通过 ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ有限元软件对布置结 果进行仿真分析,验证了该方法布置刀具的合理性和有效性,使优化方案更符合工程实际需要。     

改扩建隧道衬砌振速控制值的确定和爆破参数优化的方法

通过现场试验和理论分析研究交通管制对隧道改扩建工程爆破施工进度与交通运营的影响.通过现场监测、数值模拟和理论分析对确定既有隧道衬砌振速控制值的方法进行分析.基于既有隧道衬砌振速控制值对新建隧道爆破参数的优化方法进行分析.对新岭隧道扩建工程的爆破施工关键技术研究表明:(1)改扩建隧道爆破施工时,为了保证爆破施工进度和高速公路的正常营运,既有隧道应采取不实行交通管制的措施;(2)可根据既有隧道的动态监测、健康诊断以及隧道改扩建工程数值模拟来确定既有隧道的爆破振速控制值;(3)提出了基于新建隧道爆破效果与既有隧道安全运营的双目标爆破施工控制措施,给出了基于爆破振速控制值优化新建隧道爆破参数的方法.     

“S”形试件的五轴数控机床综合动态精度检测特性研究

以ISO国际标准试件、NAS979系列试件、NCG试件等为例,比较了目前国内外常用机床精度检测试件的检测性能与特点,计算了"S"形检测试件的开闭角、扭曲角、曲线曲率以及曲面法曲率等特征,研究了"S"形检测试件在几何造型方面的特性,证明了"S"形试件能基本体现和覆盖机床的各种复杂姿态,以及在机床多轴联动精度检测和机床动态刚度特性检测等方面更具全面性。为基于"S"形检测试件的五轴数控机床动态精度检测提供相应的科学依据,为五轴数控机床精度检测试件的型面构造研究提供理论参考,有助于"S"形试件国际标准草案的制定与推广。     

Weibull模数与陶瓷刀具可靠性

基于Weibull理论,实验研究了新型陶瓷刀具材料的抗弯强度和刀具破损寿命的统计特性,分析了抗弯强度Weibull模数与刀具可靠性的关系,确证它可以作为陶瓷刀具可靠性的评价指标之一.     

浅谈基于物联网技术的数控机床故障诊断

对物联网的概念,数控机床常见故障分类、检测方法及其局限性进行了概述。介绍了基于物联网技术的数控机床故障诊断原理技能实现远程、预警式故障诊断的传感器类型。基于物联网技术的数控机床故障诊断可大大减小维修人员的工作量,提高数控机床的可靠性和使用寿命。     

基于自适应模糊神经网络的砂轮磨损评估

为实现砂轮磨损状态的实时监测评估，课题组提出了使用自适应模糊神经网络模型对砂轮状态进行监测。通过对磨削过程的振动信号及声发射信号特征值的提取，获得了不同磨损程度砂轮的多特征信号样本；采用多特征信号样本对自适应模糊神经网络进行学习与训练，建立了砂轮磨损状态识别模型；实现了对砂轮磨损状态的准确识别与在线监测。实验表明：基于自适应模糊神经网络的砂轮磨损程度评估系统，测试样本的实际磨损程度和网络判别结果类别相符。该自适应模糊神经网络系统能够对砂轮磨损程度类型准确进行在线评估。