面向磨削燒傷問題的間接監(jiān)測技術研究.pdf

1、過程監(jiān)控系統是連接底層生產制造設備和上層生產決策管理的咽喉要道，是實現加工過程自動化不可或缺的一環(huán)，是保證產品制造質量的的重要課題。囿于現代機械加工設備和方法的復雜性與多樣性，盡管在該研究領域涌現了許多有價值的探索，實際生產領域中的應用依然屈指可數。究其原因，關鍵在于缺乏對加工過程的清晰理解，缺乏對被監(jiān)控對象發(fā)生機理的透徹認識，缺乏對監(jiān)控方法的系統構建。因此，本文針對機械加工領域的典型應用—精密平面磨削加工，以間接監(jiān)測技術為手段，以聲發(fā)

2、射傳感器為主，以加速度傳感器、電流傳感器和電壓傳感器為輔，圍繞磨削燒傷及其相關科學問題展開研究，旨在厘清精密磨削加工過程中加工參數與傳感器信號特征之間的關系，準確提取磨削燒傷等問題發(fā)生時對應信號的不變性特征值，解決磨削加工中磨削燒傷及其相關問題的特征提取問題，提出一套切實可行的精密磨削加工過程間接監(jiān)測方法。本文主要做了以下工作:
　　第一章:介紹了本課題的研究背景和意義、本研究領域內與本課題密切相關的國內外技術研究現狀、本研究領域

3、存在的科學問題以及本文的研究內容等。
　　第二章:初步建立了單顆磨粒作用工件時切削應變能與聲發(fā)射有效值之間的數學模型;探討了加工參數與聲發(fā)射等信號之間的關系，研究了激光激發(fā)熱損傷前后聲發(fā)射信號的特征，以求在后續(xù)開展磨削過程監(jiān)測研究時，能夠消除磨削參數變化對信號特征的影響，從而在后續(xù)磨削燒傷研究中，去偽存真，準確提取磨削燒傷的信號特征。
　　第三章:針對具體工程應用，以精密平面磨削為對象，開展了磨削燒傷的不變性特征提取方法研究

4、。將聲發(fā)射傳感器、電流傳感器、電壓傳感器和加速度傳感器應用到磨削加工過程的監(jiān)測之中，提出了基于聲發(fā)射“頻譜矩心”的磨削燒傷不變性特征表征方法。
　　第四章:結合離散小波分析方法，提取出聲發(fā)射信號5級分解系數的有效值作為磨削燒傷的特征值之一。同時，首次將希爾伯特—黃變換應用到聲發(fā)射信號的磨削燒傷預測中，提出了以IMF平均能量值占比作為衡量IMF分量與磨削燒傷相關性大小的標準，提取了基于IMF邊際譜的磨削燒傷不變性特征。
　　第