机床加工过程振动特性及对加工表面质量影响的研究

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1、分类号学号M201070518学校代码10487密级硕士学位论文机床加工过程振动特性及对加工表面质量影响的研究学位申请人：郑鹏学科专业：机械工程指导教师：毛宽民教授答辩日期：2012年05月23日IAThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchonVibrationCharacteristicsinMachiningProcessingandtheaffectofMachinedSurfaceQuali

2、tyCandidate:ZhengPengMajor:MechanicalEngineeringSupervisor:Prof.MaoKuanminHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaMay23,2012独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人

3、完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要机床加工过程中的的振动

4、作为长期影响着机床使用寿命和生产性能的一个重要因素是很多国内外学者的研究内容，随着自动化技术的发展，越来越急需针对机床加工过程中的振动建立一套完整的振动分析系统。由于机床在加工过程中存在的振动种类繁多，且不同类型的振动对加工过程的影响差异较大，对振动的处理方式也不同，通过振动分析确定影响机床使用的振动种类和来源对于优化机床性能和提高机床的使用稳定性是十分有意义的。本论文以数控机床加工过程振动的分析系统为中心，围绕其展开了一系列研究。以对影响加工表面质量的加工过程中存在的振动进行分析为最终目的，本文首先对现有的振动标准进行了分析，通过分析的结果

5、选取了均方根值（RMS）作为振动判断的特征值，并针对机床振动标准的特点将机床的振动状态划分为了“最优”、“可用”、“注意”、“警告”四种状态。在分析了典型加工过程中理论表面粗糙度形成的过程之后，通过在车床和铣床上的实验给出了加工表面粗糙度和加工过程振动的一定关系。在对现有的机床加工过程振动的种类和对应的振动特征进行分析之后，按照振动分析的要求进行了分析流程的设计。最后，建立了在车床上进行振动分析流程验证的实验平台，对振动测试的敏感点和敏感方向进行了实验研究，并利用实验结果和模拟的振动故的对比障验证了分析流程的可行性。并建立了一个基于MATLB

6、GUI对振动数据进行离线分析的图形界面。通过上面的工作，本文为建立完整的加工过程振动分析系统提供了初步的理论基础，同时本文通过对加工过程中振动对加工表面粗糙度影响的实验研究给出了建立加工过程中振动量级的新思路。关键词：数控机床，加工过程，振动分析，加工表面质量I华中科技大学硕士学位论文AbstractAsanimportantfactorwhichimpactonmachinelifeandproductionperformanceforlongtime,vibrationinthemachiningprocessingisresearcho

7、fmanyscholars.WiththedevelopmentofautomationtechnologythereisincreasinglyurgentDemandtoestablishasetofcompleteanalysissystemforthevibrationinthemachiningprocessing.Therearemultipletypesofvibrationinmachiningprocessing,anddifferenttypesofvibrationimpactonthemachiningprocessi

8、ngdifferently.AnymoreThewaytoreducedifferenttypesofvibrationisdifferent.Forthesere