| 摘要 | 第2-4页 |
| ABSTRACT | 第4页 |
| 第一章 绪论 | 第8-24页 |
| 1.1 研究背景 | 第8页 |
| 1.2 刀具状态在线监控的广泛意义 | 第8-9页 |
| 1.3 刀具失效形式及标准 | 第9-12页 |
| 1.3.1 刀具磨损 | 第9-11页 |
| 1.3.2 刀具破损 | 第11-12页 |
| 1.3.3 刀具磨钝标准 | 第12页 |
| 1.4 刀具状态监控技术的国内外研究现状 | 第12-23页 |
| 1.4.1 刀具状态监控方法 | 第12-14页 |
| 1.4.2 常用间接监控方法 | 第14-23页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第23-24页 |
| 第二章 刀具状态在线监控硬件系统设计 | 第24-32页 |
| 2.1 传感器 | 第24-29页 |
| 2.1.1 切削温度传感器 | 第24-26页 |
| 2.1.2 切削噪声传感器 | 第26-27页 |
| 2.1.3 切削功率传感器 | 第27-29页 |
| 2.2 数据采集系统硬件 | 第29-31页 |
| 2.3 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 刀具状态在线监控系统软件设计 | 第32-41页 |
| 3.1 软件框架结构及模块划分 | 第32-33页 |
| 3.2 数据采集模块设计 | 第33-38页 |
| （1） 数据采集卡驱动 | 第33页 |
| （2） 数据采集 | 第33-36页 |
| （3） 数据采集的缓冲技术 | 第36-37页 |
| （4） 数据采集的误差补偿 | 第37页 |
| （5） 数据存储 | 第37-38页 |
| 3.3 数据处理模块设计 | 第38-39页 |
| （1） 数据回放 | 第38-39页 |
| （2） 信号的截取和滤波 | 第39页 |
| （3） 数据的最值、均值及均方值计算 | 第39页 |
| （4） FFT 分析和小波分析 | 第39页 |
| 3.4 数据标定与超限报警模块设计 | 第39-40页 |
| （1） 温度报警 | 第39页 |
| （2） 噪声报警 | 第39-40页 |
| （3） 功率报警 | 第40页 |
| 3.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 第四章 等螺旋角波型刃轮槽铣刀磨损试验 | 第41-49页 |
| 4.1 试验系统及方案 | 第41-43页 |
| 4.1.1 刀具及试件 | 第41-42页 |
| 4.1.2 试验设备与测试仪器 | 第42-43页 |
| 4.1.3 试验方案 | 第43页 |
| 4.2 刀具磨损试验结果及分析 | 第43-48页 |
| 4.3 本章小结 | 第48-49页 |
| 第五章 轮槽铣刀状态与监控参数相关性试验研究 | 第49-64页 |
| 5.1 温度信号时域特征分析 | 第49-51页 |
| 5.1.1 径向切削深度ap 与铣削温度的关系 | 第50页 |
| 5.1.2 铣刀磨损量VB 与铣削温度的关系 | 第50-51页 |
| 5.2 切削声音信号的特征分析 | 第51-57页 |
| 5.2.1 噪声信号时域特征分析 | 第51-53页 |
| 5.2.2 噪声信号频域特征分析 | 第53-57页 |
| 5.3 切削功率信号特征分析 | 第57-63页 |
| 5.3.1 切削功率信号时域特征分析 | 第57-61页 |
| 5.3.2 切削功率信号频域分析 | 第61-63页 |
| 5.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 第六章 轮槽铣刀过程监控试验研究 | 第64-84页 |
| 6.1 切削加工系统 | 第64-66页 |
| 6.1.1 刀具与工件 | 第64-65页 |
| 6.1.2 设备与测试仪器 | 第65-66页 |
| 6.1.3 试验条件 | 第66页 |
| 6.2 测量点布置与传感器安装 | 第66-75页 |
| 6.2.1 成型铣刀温度场模拟 | 第66-67页 |
| 6.2.2 热传导三大边界条件及三维导热微分方程 | 第67-69页 |
| 6.2.3 成型铣刀热分析边界条件的确定 | 第69-70页 |
| 6.2.4 对流换热系数α_i 和热流密度q_(tool) 的确定 | 第70-72页 |
| 6.2.5 模拟结果 | 第72-75页 |
| 6.3 测量信号特征分析 | 第75-82页 |
| 6.3.1 温度信号时域特征分析 | 第75页 |
| 6.3.2 切削声音信号特征分析 | 第75-79页 |
| 6.3.3 切削功率信号特征分析 | 第79-82页 |
| 6.4 本章小节 | 第82-84页 |
| 第七章 结论与展望 | 第84-86页 |
| 7.1 主要结论 | 第84页 |
| 7.2 研究展望 | 第84-86页 |
| 参考文献 | 第86-90页 |
| 攻读工程硕士学位期间发表的学术论文 | 第90-91页 |
| 致谢 | 第91-93页 |