一种切削力信号分析系统的开发及应用试验.pdf

《一种切削力信号分析系统的开发及应用试验.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第12期组合机床与自动化加工技术NO．122012年12月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueDec．2012文章编号：1001—2265(2012)12—0085一O4一种切削力信号分析系统的开发及应用试验穆以东，赵岭(聊城大学汽车与交通工程学院，山东聊城252000)摘要：切削力的测量与分析对刀具状态的监控、加工质量的保证具有重要意义，并广泛地被现代机械制造企业所重视。文中首先简要说明了切削力信号分析系统的开发过程，包括硬件的组成及使用，分析系统软件的总体设

2、计和各模块的构建。其次，利用所开发的切削力信号采集与分析系统自行设计了切削试验，并对实验结果进行了分析和处理。最后，将试验结果与切削力建模与仿真结果做了比对，验证了本信号采集与分析系统设计的合理性和使用的准确性，对实际生产中切削力的控制具有一定的指导意义。关键词：三向动态铣削测力仪；切削力试验；数据处理与分析；仿真分析中图分类号：TH16；TG65文献标识码：ADesignofaForceSignalAnalysisSystemandApplicationTestMUYi—dong，ZHAOLing(SchoolofAuto

3、mobileandTrafficEngineering，LiaochengUniversity，LiaochengShandong252000，China)Abstract：Themeasuringandanalysisofcuttingforcehasgreatmeaninginmonitoringthetool’Sstatus，improvingthecuttingquality，whichhasbeenwidelyemphasizedbymodemmechanicalmanufacturingen—terprise．T

4、hispaperbeginswithabriefdescriptionofthedevelopedprocessofthecuttingforcesignalanal-ysissystem，includingthecompositionandtheuseofhardware，analysisofthedesignforthesystemsoft—wareandmodulesbuilding．Secondly，acuttingtesthasbeendesignedbyusingofthedevelopedcuttingforc

5、esignalacquisitionandanalysissystem，andtheexperimentalresultswereanalyzedandprocessedatthesametime．Finally，testresults，cuttingforcemodelingandsimulationresultshasbeencomparedtover—ifytheaccuracyandtherationalityofthesignalacquisitionandanalysissystem．Thissignalacqu

6、isitionandanalysissystemwillplayagreatimportantroleincontrollingthecuttingforceintheactualproduction．Keywords：three-waydynamicmillingdynamometer；cuttingforcetest；dataprocessingandanalysis；simulationanalysis实的数据，在研究过程方面起到一定的积极作用。O引言本文自行设计了切削力信号采集与分析系统，并对现代切削加工正在向高速强

7、力切削、精密超精实验结果进行了分析和处理；通过试验结果与切削密加工方向发展。机床切削力测量、处理和分析对力建模与仿真结果的比对，验证了本信号采集与分切削刀具寿命、加工成本的估算以及提高加工精度析系统设计的合理性和使用的准确性，对实际生产具有重要作用，已受到现代机械制造企业的广泛重中切削力的控制具有一定的指导意义。视。同时，在科学研究和工业生产中，需要采集的数1切削力信号分析系统的开发据量越来越多，对数据处理的要求也越来越高。因此，采用先进的数据采集与处理系统，一方面能及测力系统的硬件组成如图1所示，主要由力传时、全面地对数据

8、进行真实有效的采集和储存，另一感器、信号调理器、数据采集与处理单元和显示设备方面也能够对数据进行科学合理的分析和处理。所等组成。力传感器将被测切削力转换为电信号；信以，研制一款集采集与分析于一体、操作简便易行的号调理器对微弱电信号进行必要的处理，包括信号信号采集与分析系统，不但能够大大缩短