异形螺杆加工刀具状态监控及在线补偿技术研究
| 声明 | 第1页 |
| 学位论文版权使用授权书 | 第3-4页 |
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-25页 |
| ·引言 | 第12页 |
| ·刀具状态检测及在线补偿技术的现状与发展趋势 | 第12-19页 |
| ·刀具状态的主要检测方法 | 第12-15页 |
| ·刀具状态智能监控技术 | 第15-19页 |
| ·刀具监控系统实用化研究 | 第19页 |
| ·截面无瞬心包络法加工异形螺杆的基本原理 | 第19-21页 |
| ·异形螺杆包络铣削过程中刀具磨、破损特点及其影响 | 第21-23页 |
| ·刀具磨损特点 | 第21-22页 |
| ·刀具破损特点 | 第22页 |
| ·刀具磨、破损在螺杆加工中的影响 | 第22-23页 |
| ·本文研究目的、意义和主要工作内容 | 第23-25页 |
| ·研究目的和意义 | 第23页 |
| ·论文主要工作 | 第23-25页 |
| 第二章 理论背景 | 第25-42页 |
| ·引言 | 第25页 |
| ·时序统计分析 | 第25-29页 |
| ·概述 | 第25-26页 |
| ·数学基础 | 第26页 |
| ·功率谱分析 | 第26-28页 |
| ·频谱-方差分析 | 第28-29页 |
| ·小波分析 | 第29-33页 |
| ·概述 | 第29-30页 |
| ·连续小波变换 | 第30-31页 |
| ·离散小波变换 | 第31-32页 |
| ·基于小波分析的滤波器构建 | 第32-33页 |
| ·系统辨识 | 第33-41页 |
| ·概述 | 第33-34页 |
| ·单变量模型的系统辨识 | 第34-38页 |
| ·多变量模型的系统辨识 | 第38-41页 |
| ·小结 | 第41-42页 |
| 第三章 异形螺杆加工中刀具磨损状态识别 | 第42-67页 |
| ·引言 | 第42页 |
| ·螺杆加工过程中刀具状态信号的检测 | 第42-46页 |
| ·螺杆铣床振动信号的检测 | 第42-44页 |
| ·螺杆铣床功率信号的检测 | 第44-45页 |
| ·采样程序及信号采集 | 第45-46页 |
| ·异形螺杆加工刀具磨损规律分析 | 第46-50页 |
| ·刀具磨损量测量 | 第46-47页 |
| ·刀具磨损规律分析 | 第47-50页 |
| ·振动信号的小波分析 | 第50-55页 |
| ·基于Dubechies小波函数的滤波器组 | 第50-51页 |
| ·振动信号的小波分解与重构 | 第51-55页 |
| ·基于振动信号的刀具磨损状态识别 | 第55-57页 |
| ·刀具磨损特征信号的提取及分析 | 第55-56页 |
| ·基于特征信号求取刀具磨损特征值 | 第56-57页 |
| ·功率信号的统计分析 | 第57-64页 |
| ·螺杆加工过程的功率信号分析 | 第57-59页 |
| ·刀具磨损特征信号的提取 | 第59-64页 |
| ·基于功率信号的刀具磨损状态识别 | 第64-66页 |
| ·特征信号的分析 | 第64-65页 |
| ·基于特征信号求取刀具磨损特征值 | 第65-66页 |
| ·小结 | 第66-67页 |
| 第四章 异形螺杆加工中刀具磨损智能建模 | 第67-76页 |
| ·引言 | 第67页 |
| ·ANFIS系统 | 第67-71页 |
| ·ANFIS结构 | 第67-69页 |
| ·混合学习算法 | 第69-71页 |
| ·输入输出数据 | 第71-73页 |
| ·输入数据 | 第71-72页 |
| ·输出数据 | 第72-73页 |
| ·刀具磨损模型辨识 | 第73-74页 |
| ·刀具磨损模型检验 | 第74-75页 |
| ·小结 | 第75-76页 |
| 第五章 异形螺杆加工中刀具破损状态监控 | 第76-92页 |
| ·引言 | 第76页 |
| ·参与切削的切削刃长度计算 | 第76-80页 |
| ·求解切削刃长度的数学模型 | 第76-77页 |
| ·各刀齿矢径的求解 | 第77-78页 |
| ·单个刀齿切削时的切削长度计算 | 第78-79页 |
| ·加工一个瓣形内刀具切削长度的分布 | 第79-80页 |
| ·刀片破损原因分析 | 第80页 |
| ·加工刀具破损状态的检测方法 | 第80-86页 |
| ·振动信号的自功率谱分析法 | 第80-83页 |
| ·刀具破损的频谱-方差分析 | 第83-86页 |
| ·刀具破损状态模型的建立 | 第86-89页 |
| ·刀具破损监控方案 | 第86-87页 |
| ·刀具破损预报举例 | 第87-89页 |
| ·刀具破损监控算法设计 | 第89-91页 |
| ·系统的软件选择 | 第89-90页 |
| ·系统工作流程 | 第90-91页 |
| ·小结 | 第91-92页 |
| 第六章 刀具监控系统开发及实验研究 | 第92-110页 |
| ·引言 | 第92-93页 |
| ·刀具补偿方法和刀具破损判定准则的建立 | 第93-95页 |
| ·基于刀具长度补偿的刀补方法 | 第93-95页 |
| ·刀具破损判定准则 | 第95页 |
| ·刀具监控系统设计 | 第95-101页 |
| ·系统硬件设计 | 第96-99页 |
| ·系统软件设计 | 第99-101页 |
| ·刀具监控系统与螺杆铣床数控系统的联接 | 第101-108页 |
| ·数控系统工作原理 | 第101-103页 |
| ·数控系统内部总线上数据信息的传输 | 第103-104页 |
| ·基于PLC的联接方式 | 第104-108页 |
| ·现场实验 | 第108-109页 |
| ·小结 | 第109-110页 |
| 第七章 结论与展望 | 第110-112页 |
| ·结论 | 第110-111页 |
| ·展望 | 第111-112页 |
| 参考文献 | 第112-120页 |
| 致谢 | 第120-121页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及获奖情况 | 第121-123页 |
| 作者简介 | 第123页 |
