一、WSD-1型砂轮自动平衡装置（论文文献综述）
李志炜[1]（2019）在《双转子-机匣系统整机动平衡及多转速多平面虚拟平衡研究》文中研究说明由于转子材料、制造、装配误差等因素,整机不平衡振动是旋转机械运行过程中普遍会遇到的问题。针对双转子-机匣系统整机不平衡问题,设计了整机动平衡模拟实验台,建立了双转子-机匣整机动力学模型,开展了整机动平衡仿真和实验研究。以某型发动机动力学相似实验台与某型发动机为研究对象,开展了整机动平衡实验研究。针对多盘柔性转子不平衡振动问题,利用有限元技术,建立了一种无试重下多盘柔性转子虑及多转速多平面平衡法。主要研究内容如下:（1）参照某型发动机支承分布特点,设计并搭建了双转子-机匣系统实验台,利用有限元软件建立了转子系统、机匣系统以及转子-机匣耦合系统有限元模型,计算了转子系统与机匣系统对应模态,仿真分析了机匣材料属性、机匣-基础连接刚度等参数对整机动力学特性的影响规律。（2）在双转子-机匣系统整机模型的基础上,研究了转子不平衡响应从支承传递到承力机匣的衰减规律,分析了支承测点与机匣测点对转子系统不平衡响应的敏感度,仿真探究了基于不同测点振动响应的整机动平衡效果,并开展了实验研究。（3）研究了某型发动机模拟实验台正、反转两种状态下高、低压转子系统临界转速及不平衡响应,对正、反转两种状态下高压转子系统开展了动平衡实验研究。分析了不同机匣测振点对高、低压转子不平衡响应的敏感度,并对高压转子开展了整机动平衡实验研究。（4）基于某型发动机实际结构和传感器安装位置,探究了激光相位传感器与霍尔传感器两种相位测量方法的可行性。分析了某型发动机机匣不同测振点的风扇转子不平衡响应敏感性,分别采用影响系数法和三圆法在不同机匣测点上对低压风扇开展了低速动平衡实验。（5）针对多盘柔性转子多转速多平面平衡需要反复启停机的问题,利用有限元仿真技术,计算了转子系统在多转速下不同校正平面的影响系数矩阵,形成了虑及多转速多平面无试重虚拟动平衡方法,取代传统平衡多次启停机试重测取过程,仿真计算结果通过实验验证。
薛兵,郑鹏,张琳娜[2]（2018）在《新型磨床砂轮动平衡控制仪信号处理技术研究》文中研究表明在深入研究磨床砂轮动平衡控制仪基本原理的基础上,从控制仪的测量精度方面进行分析,进一步研究开发新型磨床砂轮动平衡控制仪。该文以相关函数理论为基础,将振动信号和转速信号分别与正弦信号、余弦信号进行相关函数分析,提出了基于互相关分析的振动不平衡量特征参数准确提取的新方法。基于MATLAB对提取算法进行仿真,证明了提取算法的准确性。基于新的提取方法进行试验分析,能够有效获得不平衡量的幅值和相位,验证了提高动平衡控制仪测量精度的可行性。
朱峰龙[3]（2018）在《基于LabVIEW的高速主轴在线动平衡振动信号处理与调控分析》文中研究指明高端数控机床的高精度、高速度、高智能化是机床行业技术、装备制造业发展水平的重要标志。机床主轴更是数控机床的关键部件,高速主轴动不平衡造成的振动是导致机器加工精度降低、产生噪声的主要因素。即使精度高、平衡良好机床主轴,仍会存在设计、制造、工件装夹、磨损、负载冲击等原因破坏原有平衡状态。应用高速主轴在线动平衡技术,实时监测主轴运行状态,抵消不平衡量,实现快速、高效、精准平衡,为减少机械故障,确保安全生产具有重要意义。本文以内置电磁滑环式动平衡系统和电机驱动机械式平衡系统为研究对象,解决高速主轴运行过程出现的两个问题:一是噪声和振动对主轴加工精度产生影响;二是平衡装置配重块移动路径有不足之处,平衡过程出现错调、平衡时间长。论文主要内容包括:（1）基于LabVIEW软件进行主轴在线动平衡振动信号提取与分析。对主轴振动信号噪声消除、信号滤波预处理和采样、量化、截取后处理,应用不同振动基频信号提取方法,提取基频振动信号幅值和相位。通过实验验证与对比分析,选择最佳振动信号幅值、相位提取方法。（2）研究高速主轴影响系数法在线动平衡理论,对影响系数法在线调控过程影响因素主轴转速、试加质量块大小、相位进行分析。计算与补偿主轴不平衡量,达到主轴在线动平衡精准调控目的。（3）高速主轴在线动平衡实验研究与调控影响因素验证。基于SYL04H-1型车床主轴实验研究结果表明:调控过程主轴振动幅值平均下降86.7%,平衡精度明显提高。验证主轴转速、试重质量大小、试加角度等影响因素对在线动平衡调控的影响。结果表明:主轴1800r/min转速区间对实验平台振动影响大;从实验验证振动幅值的变化量与试重块放置角度两参数直接决定影响系数大小,间接影响主轴在线动平衡效果,影响系数越大,降幅效果就更加明显。主轴转速升降方式影响主轴系统动平衡效率。改进试加质量块经验公式能够解决主轴运行过程振动过大问题。应用电机驱动机械式平衡装置,进行平衡头配重块移动策略分析,选出最佳质量块移动策略,解决质量块移动过程出现错调、平衡时间长问题。
薛兵[4]（2017）在《磨床砂轮动平衡仪控制系统设计及关键技术》文中提出精密磨削加工过程中,砂轮面的磨损、切削液的吸附等因素都会引起砂轮的振动不平衡,砂轮的振动不平衡会对磨削加工造成非常不利的影响,不单单会影响被加工工件的表面质量,导致工件废品率升高,还会影响砂轮及磨床的使用年限。然而砂轮安装前的静平衡和人工手动平衡已经满足不了我国制造业迅速发展的步伐需求,亟需研发一种更加有效地在线动平衡仪器。因此,本课题在对国内外磨床砂轮动平衡控制技术及发展现状分析研究的基础上,基于磨床砂轮动平衡控制仪基本原理,从控制仪的测控精度和平衡效率分析入手,自主开发了一款基于嵌入式处理器ARM11的新型磨床砂轮动平衡控制仪。本文主要完成的研究工作如下:本文针对现有国产磨床砂轮动平衡控制仪存在的突出问题进行了深层次的分析和研究,提出了基于嵌入式处理器ARM11的动平衡控制仪硬件平台;依据动平衡控制仪的硬件平台及运用的相关技术,对控制仪的软件平台架构进行研究设计,基于模块化的设计思想,以微软Visual Studio2008软件为其开发工具,C#作为应用程序编程语言,完成动平衡控制仪软件系统的设计和搭建,主要包括:人机交互界面设计、控制仪设置模块、砂轮转速测量模块、振动信号采集模块、不平衡信号处理模块、控制算法模块、键盘和显示模块。为了提高动平衡控制仪的测控精度,本文对砂轮不平衡振动信号进行深入分析与研究,结合砂轮动平衡控制仪的功能要求,以相关函数理论为基础,提出了基于互相关分析的振动不平衡量特征参数提取的新方法。将采集到的不平衡振动信号和转速键相信号分别与标准正弦信号、余弦信号作互相关函数分析,可准确得到振动不平衡量的幅值和相位,为动平衡控制仪精确控制提供可靠依据。针对现有砂轮动平衡控制仪存在平衡时间长、平衡效果差的缺陷,本文在研究现有动平衡控制策略的基础上,基于变结构控制理论,通过建立动平衡头的数学模型,提出采用基于指数趋近律的滑膜变结构控制方法来控制动平衡头内部电机转动,采取逐步寻优平衡方法实现砂轮的在线动不平衡量补偿。本课题所研制的磨床砂轮动平衡控制仪采用主流先进的电子元器件,有效提高了动平衡控制仪的平衡效率和平衡效果;本文将所研究的振动不平衡信号处理技术与控制技术运用到该动平衡控制仪上,通过模拟仿真和实验有效验证了所研究技术的可行性和准确性;本文所研究的成果对促进精密加工技术的发展具有重要的支撑推动作用,本课题所开发的动平衡控制仪也具有广阔的工程应用价值。
黄宇岑[5]（2016）在《TC4钛合金高速外圆磨削实验研究》文中研究表明钛合金因为比强度高、高低温性能好、疲劳强度高、抗腐蚀性能优良等优异特性,其应用范围越来越广阔,以钛合金为原材料的机械设备和零部件的种类也越来越多。但是钛合金材料属于典型的难加工材料,在普通磨削条件下,砂轮易粘附堵塞,磨削温度高,工件易烧伤。本文旨在通过TC4钛合金外圆磨削工艺实验,探寻磨削参数与磨削温度,磨削力以及加工后工件表面质量的影响规律,从而优化钛合金磨削工艺参数,为实际生产加工提供指导作用。本文选择三因素四水平正交实验在超高速凸轮轴复合磨床上进行了TC4钛合金高速外圆磨削工艺实验,选择了三因素四水平正交实验,使用外圆测力仪和红外热像仪对磨削力和磨削温度进行测量,使用表面粗糙度仪对工件表面粗糙度值进行测量,使用金相显微镜对亚表面金相组织结构进行观测,使用显微硬度仪对表面硬度进行测量。在干磨情况下进行了磨削温度、表面粗糙度、加工硬化的正交实验,在湿磨条件下进行了磨削力的正交实验,综合分析比对实验结果,发现外圆磨削过程中的磨削温度与工件转速成负相关,而与砂轮线速度、磨削深度成正相关,并且磨削深度对磨削温度的影响最为显着,而磨削力则与砂轮线速度成负相关,与工件转速和磨削深度成正相关,表面粗糙度及加工硬化也呈现出与磨削力类似的规律,并且磨削深度对表面粗糙度和加工硬化的影响最为明显。通过超景深显微镜观测后发现,高速磨削条件下工件表面质量更好,并且本组实验中所有工件均未出现烧伤。根据实验结果对工艺参数进行优化,实际生产加工中,可以选用如下磨削参数:砂轮线速度90m/s,工件转速90r/min,磨削深度0.002mm。在此磨削参数条件下,材料去除率较大,加工效率高,同时可有效降低磨削力和磨削温度,并能得到较好的表面质量。
吴桂云[6]（2015）在《数控凸轮轴高速磨削工件主轴转速优化理论及实验研究》文中指出随着我国节能减排和绿色制造产业政策的实施,凸轮轴作为内燃发动机的关键零件之一,其加工质量的好坏直接影响汽车和船舶发动机的综合性能,因此对凸轮轴的加工轮廓精度要求越来越高。凸轮轴的加工方式已由原来的机械靠模加工向数控磨削加工转变,在很大程度上提高了凸轮轴加工质量。由于在磨削凸轮升程非圆轮廓段时磨削点磨削速度变化剧烈,凸轮轴数控磨床C轴和X轴联动磨削进给中会产生较大的加速度,对机床伺服系统造成较大的机械冲击,磨床的伺服系统可能会产生响应滞后,所以有必要基于磨床砂轮架进给能力约束下对凸轮轴工件主轴转速进行优化调节。本文以凸轮轴数控高速磨削的工件主轴转速为研究对象,建立凸轮轴磨削运动数学模型,推导了凸轮工件主轴在恒线速度磨削时转速理论方程。结合恒转速磨削实验分析了工件主轴转速对凸轮轴加工质量的影响,根据数控凸轮轴高速磨床加工能力的约束条件,理论推导了砂轮架进给最大加速度值,对砂轮进给中加速度超出最大值的凸轮转角区间,通过积分反求方法求解出对应转角区间进给中对应的工件转速,并以该段转速替换对应的转角区间上凸轮轴恒线速度磨削时理论转速值,通过三次样条曲线对优化后的工件主轴转速进行拟合。在CNC8325B数控凸轮轴磨床上进行了磨削加工实验,实验结果表明提高了凸轮轴的加工质量和效率。本文主要研究内容有以下几点:（1）分析了凸轮轴数控高速磨削的加工特点及工艺,研究了凸轮轴磨床的砂轮进给伺服系统的结构性能与响应要求,对比恒转速与恒线速度模型下凸轮轴加工升程轮廓误差,探讨了凸轮工件转速优化调整对凸轮加工质量的影响。（2）推导了凸轮轴X-C两轴联动数控磨削运动数学模型,进行了砂轮架联动进给过程中运动学分析,仿真得到砂轮架进给过程中位移、速度及加速度曲线。在通过差分法对凸轮升程数据进行预处理后,采用最小二乘多项式对凸轮升程数据进行优化拟合。基于轮廓插补几何约束、砂轮架进给能力约束来理论推导砂轮架进给中允许的最大加速度值。（3）根据计算推导得到的砂轮架进给允许的最大加速度值,对砂轮架进给过程加速度的变化值进行积分反求得到凸轮工件主轴的部分转速。将优化后的工件转速与恒线速理论转速,在CNC8325B凸轮轴数控磨床上进行对比加工实验,实验结果表明,通过采用降低砂轮架进给加速度优化得到的工件转速值进行加工,可改善凸轮轴高效精密磨削加工质量,并提高了凸轮轴磨削加工效率。
付豫龙[7]（2015）在《基于PLC的砂轮动平衡系统研究》文中进行了进一步梳理机械振动是工程技术中普遍关心的问题。在磨削加工中,由砂轮不平衡量引起的砂轮主轴系统振动是影响磨削质量的主要原因,为降低振动、提高磨削质量、延长磨床主轴使用寿命,必须对砂轮进行动平衡。目前磨床砂轮动平衡主要采用人工平衡、半自动化平衡以及在线全自动平衡三种方式。但是,人工平衡操作复杂、精度低,导致误差很大；半自动化平衡依赖动平衡仪进行操作,往往一台动平衡仪对多台磨床进行巡检,实时性低；在线动平衡系统的价格非常昂贵且处于国外技术垄断状态,一般只有加工精度要求很高的数控机床,才会配备在线动平衡系统。因此,开发出一种新型的砂轮动平衡测试系统,以其较低成本实现每台磨床的配备,具有十分重要的现实意义。论文提出了一种新型的磨床砂轮动平衡测试方案,从软、硬件两个角度详细阐述了系统的设计。开发成功的动平衡系统平衡效果理想、成本低,便于大规模推广使用。论文的主要研究内容如下：1.提出一种砂轮动平衡测试系统方案。该系统采用主从机结构,主机利用PLC和触摸屏,主要实现人机交互与动平衡过程监控；从机由单片机完成数据采集与不平衡量识别。通过基于RS-485标准的数据通信接口设计与实现,完成单片机与PLC之间的通讯。2.深入研究了DFT法与互相关分析法在不同条件下识别不平衡振动响应的精度及基于影响系数法的砂轮动平衡原理,确定了适合砂轮质量校正的方法。3.提出了从机单片机设计方案,重点阐述振动信号放大、滤波、直流偏置及转速整形等信号预处理电路的设计,并完成了完整动平衡测试所需要的单片机软件编制。4.在砂轮动平衡实验台上对开发成功的动平衡系统进行了性能测试,实验发现系统不平衡响应识别精度高,不平衡振幅波动0.03mm/s以内,相位波动6°以内;平衡效果理想,一次动平衡振动下降率达为91.50%～95%。实验结果表明本文研制的砂轮动平衡系统能够满足工程实际需要。
张希杰[8]（2013）在《基于工业机器人的齿轮轴磨削自动化系统设计与研究》文中研究说明工业机器人是典型的机电一体化高科技产品,在提高生产自动化水平、劳动生产率和经济效益,保证产品质量,改善劳动条件等方面的作用日益显着。文中以齿轮轴热后磨削生产为研究对象,在研究齿轮轴磨削的工艺流程及控制需求的基础上,采用工业机器人、可编程控制器、工业组态软件等软硬件平台,设计开发了齿轮轴磨削自动化系统,自动化系统中以S7-1200PLC为主控制器,协调工业机器人、数控磨床和料机的运动,有效降低了对工人操作技术的要求,改善了工人的劳动强度。文中针对自动化系统中的几个主要问题进行了设计研究：在分析史陶比尔TX90工业机器人的软硬件结构的基础上,采用Modbus/TCP协议实现了工业机器人与PLC的通讯；利用西门子公司开发的高度集成的工程组态软件STEP7Basic对系统进行硬件组态,设计出系统的组态和监控系统；通过分析生产线的特点,设计了专用的料机和工业机器人的末端执行器,所设计的机器人末端执行器采用三手爪组合设计,可以在一次行程中由两个手爪配合实现机床的下料和上料,最大程度减少机床等待时间,提高生产效率。
李颂华[9]（2012）在《高速陶瓷电主轴的设计与制造关键技术研究》文中研究指明电主轴单元是一种直接依赖于高速精密轴承技术、高速电机与驱动技术、油气润滑与冷却技术、精密制造与装配技术等关键技术及相关配套技术的高度机电一体化的数控机床关键功能部件。利用高性能结构陶瓷作为高速主轴轴承及主轴材料研制开发陶瓷电主轴单元,可以充分发挥陶瓷材料密度小、耐高温、耐磨损、高强度等优良性能,极大地减少主轴部件高速旋转的离心力和惯性力,提高主轴单元的刚度和回转精度,使我国数控机床及其主轴功能部件的产品档次明显提高。本文以提高陶瓷电主轴的性能并实现其在数控机床中的应用为目标,围绕高速陶瓷电主轴单元的设计与制造关键技术问题进行了深入系统的研究。（1）创新性的设计并制造了一种无内圈式陶瓷电主轴。该陶瓷电主轴的支撑轴承为无内圈式热压氮化硅全陶瓷球轴承,转子轴采用氧化锆陶瓷烧结制成,轴上加工有轴承内滚道。通过对陶瓷电主轴关键技术的研究,进行了陶瓷轴承内部结构参数优化和陶瓷电主轴总体结构设计,实现了高速陶瓷电主轴单元的精密装配。（2）首次将陶瓷材料应用于主轴电机转子轴芯,并对陶瓷主轴电机主要设计参数进行了设计确定。建立了主轴电机的数学模型,并对其直接转矩控制进行了仿真分析,实现了基于PMAC的陶瓷电主轴的直接转矩控制。（3）研究了陶瓷主轴零件的制备工艺,实现了高强、高韧陶瓷主轴的近净尺寸烧结。研究了陶瓷材料的磨削机理、磨削力、磨削表面质量控制方法及相应工艺参数的优化问题,实现了陶瓷主轴及陶瓷球轴承的精密加工,陶瓷滚道表面粗糙度Ra<0.05μm,滚道轮廓度Pt接近1μm,无内圈式陶瓷主轴-轴承单元的精度达到P4级轴承检测标准。（4）对所研制的无内圈式陶瓷电主轴样机进行综合性能试验与分析,试验结果表明,其最高转速达到30000r/min,最大功率达到15kW,主轴静态精度≤1μm,在最佳润滑条件和最佳预紧力条件下,陶瓷主轴系统的径向静刚度可达322N/μm,空载振动<0.8mm/s,空载温升<10℃。已应用于数控机床,且运行稳定可靠,精度保持性好。通过本文的研究,不仅为数控机床高速无内圈式陶瓷电主轴的设计开发提供了主要理论依据和技术支持,还在陶瓷电主轴结构设计与优化、陶瓷零部件设计与加工、主轴电机设计与驱动控制等方面的基础理论和关键技术上取得了具有自主知识产权的原创成果,从而推动了高速陶瓷电主轴单元在数控机床上应用与发展。
韩廷超[10]（2011）在《高速点磨削零件表面质量研究》文中认为国民经济的迅速发展正促进先进制造技术朝着高速、高效、高精密的方向发展。磨削加工是机械制造领域中的重要加工工艺,可获得很高的加工精度和表面质量。高速点磨削加工是一种集成了数控技术、超硬磨料技术和高速磨削技术的高效率、高柔性的加工技术。点磨削的砂轮轴线相对工件轴线在水平和垂直方向上倾斜一定角度,形成理论上的点接触。点磨削的磨削方式与普通磨削存在很大区别,具有磨削温度低、磨削力小等优点。目前国内还没有掌握其核心技术和理论,不能开发相关工艺技术。因此有必要进一步研究和开发该项技术的关键理论和工艺。零件加工后的表面质量是衡量加工工艺的重要指标。国内很少有关于点磨削质量控制的理论与技术的研究。因此本文从零件表面微观形貌创成仿真与实验研究、磨削接触区温度场分布以及不同磨削变量角下零件表面质量对疲劳强度的影响这几方面展开了对点磨削加工技术的研究。依据磨削加工零件表面形貌创成机理,建立了点磨削砂轮与工件的相互干涉模型,从运动学角度模拟点磨削加工后的零件表面微观形貌。在不同的磨削加工参数下,模拟点磨削加工的零件表面微观几何形貌,分析磨削参数对零件粗糙度的影响,并比较和分析了零件仿真表面与实际生成表面的相似处和不同点。为了进一步研究磨削变量角对零件粗糙度的影响,在不同的变量角条件下,对不同材料性能的工件进行了大量磨削实验。通过测量零件表面粗糙度和观察零件表面微观形貌,分析不同磨削变量角对零件微观几何形貌的影响程度,以及磨削不同材料时点磨削与普通磨削的不同之处。随后在选定的磨削变量角下,在不同的磨削参数下磨削工件,分析点磨削条件下各种磨削参数对零件微观形貌的影响趋势,以便优化点磨削加工工艺,控制零件质量。分析并建立点磨削热力学传递模型,运用分割和迭代的方法计算出点磨削表面温度分布的数学模型。为了更加直观的观察点磨削的温度场分布,建立了砂轮与工件相互干涉的热源传导模型,得到了点磨削温度场的三维分布图。为了分析点磨削零件表面质量对零件疲劳强度的影响,对疲劳试件在不同的磨削变量角下进行了加工。采用疲劳分析软件计算出加工后的零件在拉伸条件下的疲劳寿命。并且对疲劳试件进行了拉-拉非对称循环载荷疲劳试验,得到了不同材料和不同磨削变量角的试件断裂前的循环次数,并通过扫描电子显微镜观察了试件的断口微观形貌。综合分析了磨削变量角对不同材料零件疲劳强度的影响。
二、WSD-1型砂轮自动平衡装置（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、WSD-1型砂轮自动平衡装置（论文提纲范文）
（1）双转子-机匣系统整机动平衡及多转速多平面虚拟平衡研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源、研究目的及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 转子动平衡方法概述 |
| 1.3 发动机转子动平衡研究概述 |
| 1.3.1 柔性转子高速动平衡 |
| 1.3.2 双转子动平衡 |
| 1.3.3 发动机整机动平衡 |
| 1.4 发动机整机动力特性研究概述 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 带机匣双转子实验台设计与动力学特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 带机匣双转子实验台设计 |
| 2.2.1 某型发动机结构介绍 |
| 2.2.2 转子结构设计 |
| 2.2.3 静子机匣结构设计 |
| 2.3 带机匣双转子实验台有限元建模及模态分析 |
| 2.3.1 双转子系统模态分析 |
| 2.3.2 静子机匣模态分析 |
| 2.3.3 转子-机匣系统模态分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 带机匣双转子系统动平衡仿真与实验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于不同测点信号的整机动平衡仿真研究 |
| 3.2.1 基于支承测点振动信号 |
| 3.2.2 基于承力机匣测点振动信号 |
| 3.3 带机匣双转子系统动平衡实验研究 |
| 3.3.1 实验台搭建与安装方案 |
| 3.3.2 测试系统及动平衡系统简介 |
| 3.3.3 基于支承及机匣测点的整机动平衡实验 |
| 3.3.4 工艺动平衡与整机动平衡实验研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 某型发动机模拟实验台整机动平衡实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 双转子系统动平衡原理 |
| 4.3 某型发动机模拟实验台动平衡实验(不带机匣) |
| 4.3.1 高、低压转子同转下动平衡实验 |
| 4.3.2 高、低压转子对转下动平衡实验 |
| 4.4 某型发动机模拟实验台动平衡实验(带机匣) |
| 4.4.1 机匣测振点敏感度实验研究 |
| 4.4.2 带机匣双转子动平衡实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 某型发动机整机低速动平衡实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 整机动平衡原理 |
| 5.3 某型发动机不平衡振动相位测试方法研究 |
| 5.3.1 激光相位传感器采集高压转子相位可靠性验证实验 |
| 5.3.2 霍尔传感器采集高压转子相位方法研究 |
| 5.3.3 霍尔传感器采集高压转子相位可靠性验证实验 |
| 5.4 基于不同测振点的某型发动机整机低速动平衡实验研究 |
| 5.5 某型发动机三圆法动平衡实验研究 |
| 5.5.1 三圆平衡法原理 |
| 5.5.2 基于测振点1的三圆法动平衡实验研究 |
| 5.5.3 基于测振点2的三圆法动平衡实验研究 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 多转速多平面无试重虚拟动平衡方法仿真分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 多转速多平面动平衡原理 |
| 6.3 无试重虚拟动平衡仿真计算 |
| 6.3.1 多盘柔性转子模型及模态计算 |
| 6.3.2 单转速双平面(低速) |
| 6.3.3 单转速双平面(高速) |
| 6.3.4 双转速双平面 |
| 6.3.5 三转速双平面 |
| 6.3.6 双转速三平面 |
| 6.3.7 三转速三平面 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 多转速多平面无试重虚拟动平衡方法实验研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 无试重虚拟动平衡力学原理 |
| 7.3 无试重虚拟动平衡实验验证 |
| 7.3.1 单转速双平面(低速) |
| 7.3.2 单转速双平面(高速) |
| 7.3.3 双转速双平面 |
| 7.3.4 三转速双平面 |
| 7.3.5 双转速三平面 |
| 7.3.6 三转速三平面 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（2）新型磨床砂轮动平衡控制仪信号处理技术研究（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 动平衡控制仪的原理及结构 |
| 3 振动不平衡量数据处理 |
| 3.1 振动不平衡量信号测量及预处理 |
| 3.2 基于互相关分析的不平衡信号特征参数提取 |
| 3.3 振动信号特征参数提取流程 |
| 4 实验测试分析 |
| 5 结论 |
（3）基于LabVIEW的高速主轴在线动平衡振动信号处理与调控分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.1.1 课题研究背景 |
| 1.1.2 课题研究目的和意义 |
| 1.2 主轴动平衡技术研究现状 |
| 1.2.1 主轴动平衡技术分类 |
| 1.2.2 主轴在线动平衡装置 |
| 1.3 论文的主要内容 |
| 第二章 高速主轴动平衡测试系统软件与相关理论 |
| 2.1 高速主轴动平衡测试系统软件 |
| 2.1.1 虚拟仪器及LabVIEW软件 |
| 2.1.2 在线动平衡系统软件整体设计 |
| 2.1.3 主轴信号采集 |
| 2.2 主轴不平衡量表示与校正 |
| 2.2.1 不平衡量表示 |
| 2.2.2 校正质量块移动与校正选择 |
| 2.3 高速主轴在线动平衡调控方法 |
| 2.3.1 单面影响系数动平衡方法 |
| 2.3.2 双面影响系数动平衡方法 |
| 2.3.3 全矢量影响系数动平衡方法 |
| 2.4 主轴在线动平衡影响因素分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高速主轴不平衡量振动信号处理 |
| 3.1 高速主轴振动信号数字滤波器 |
| 3.2 高速主轴振动信号数字滤波器类型与选择 |
| 3.3 高速主轴振动信号小波去噪 |
| 3.4 高速主轴振动信号调理 |
| 3.4.1 函数选板滤波器Ⅵ |
| 3.4.2 FIR滤波器对振动信号调理 |
| 3.5 高速主轴振动信号后处理 |
| 3.5.1 主轴振动信号整周期采样 |
| 3.5.2 主轴振动信号的量化、截断与能量泄露 |
| 3.6 高速主轴基频振动信号提取方法 |
| 3.6.1 基频信号幅值和相位的提取方法 |
| 3.6.2 基频信号幅值和相位的传统FFT提取方法 |
| 3.6.3 基频信号幅值和相位的整周期截取提取方法 |
| 3.6.4 基频信号幅值和相位的相关分析提取方法 |
| 3.6.5 基频信号幅值和相位的互功率提取方法 |
| 3.6.6 基频信号幅值和相位的正弦逼近提取方法 |
| 3.7 高速主轴基频振动信号提取方法实验研究 |
| 3.7.1 基频信号提取方法仿真与实验分析 |
| 3.7.2 基频振动信号提取方法选择 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 高速主轴在线动平衡调控实验研究与特性分析 |
| 4.1 高速主轴动平衡调控实验平台搭建 |
| 4.1.1 主轴动平衡测试实验平台 |
| 4.1.2 电磁滑环平衡装置原理与结构 |
| 4.1.3 主轴振动信号数据采集装置与控制器 |
| 4.1.4 振动信号测量传感器 |
| 4.2 影响系数法在线动平衡调控实验研究 |
| 4.2.1 单面振幅检测动平衡调控实验 |
| 4.2.2 单面全矢量法振幅检测动平衡调控实验 |
| 4.2.3 双面振幅检测动平衡调控实验 |
| 4.3 高速主轴在线动平衡调控影响因素分析 |
| 4.3.1 主轴转速对实验平台影响 |
| 4.3.2 主轴转速对动平衡效果影响 |
| 4.3.3 试重块试加角度对主轴动平衡影响 |
| 4.3.4 主轴试加质量经验公式改进 |
| 4.4 高速主轴动平衡装置内部质量块移动策略研究 |
| 4.4.1 电机驱动机械式平衡装置 |
| 4.4.2 平衡装置内部质量块移动策略 |
| 4.4.3 平衡装置内部质量块移动路径实验研究与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 致谢 |
（4）磨床砂轮动平衡仪控制系统设计及关键技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 磨床砂轮动平衡控制仪的研究现状 |
| 1.3 课题的来源及主要研究内容 |
| 1.3.1 课题的来源 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.4 论文的总体结构 |
| 2 磨床砂轮动平衡控制仪的功能分析及总体方案设计 |
| 2.1 动平衡控制仪基本结构及工作原理 |
| 2.2 动平衡控制系统的总体方案设计 |
| 2.2.1 硬件开发平台设计 |
| 2.2.2 软件开发平台设计 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 砂轮振动不平衡量信号分析与处理技术的研究及应用 |
| 3.1 砂轮振动不平衡量的特征分析 |
| 3.1.1 砂轮振动信号组成成分分析 |
| 3.1.2 基准信号的获取及成分分析 |
| 3.2 AD数据采样和信号滤波处理 |
| 3.3 基于互相关分析的振动不平衡量特征参数提取 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 动平衡控制系统的建模及控制策略的研究 |
| 4.1 动平衡控制器的平衡原理 |
| 4.2 动平衡头数学模型的建立 |
| 4.2.1 动平衡头内部结构 |
| 4.2.2 动平衡头的数学模型 |
| 4.3 动平衡头控制策略方案设计 |
| 4.3.1 滑模变结构控制基本原理 |
| 4.3.2 滑模变结构控制器设计 |
| 4.3.3 改进的逐步寻优平衡算法 |
| 4.3.4 仿真实验分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 砂轮动平衡控制系统的开发与实验 |
| 5.1 动平衡控制仪硬件平台搭建 |
| 5.2 动平衡控制仪软件系统设计 |
| 5.2.1 测量模块的开发设计 |
| 5.2.2 设置模块的开发设计 |
| 5.2.3 平衡模块的开发设计 |
| 5.3 实验验证及结果分析 |
| 5.3.1 不平衡量采集实验分析 |
| 5.3.2 动平衡控制仪电机控制实验分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间参与的项目及取得的研究成果 |
| 1 参与的科研项目 |
| 2 参与编撰的论着 |
| 3 已发表的课题相关论文 |
（5）TC4钛合金高速外圆磨削实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 钛合金材料及其加工特性 |
| 1.2.1 钛合金的分类 |
| 1.2.2 钛合金材料特性 |
| 1.2.3 钛合金的磨削特性 |
| 1.3 高速磨削加工技术 |
| 1.3.1 高速磨削技术概述 |
| 1.3.2 高速磨削加工技术特点 |
| 1.3.3 高速磨削国内外研究现状 |
| 1.3.4 钛合金磨削国内外研究现状 |
| 1.3.5 国内外研究现状总结 |
| 1.4 课题研究的目的与内容 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 选题背景与意义 |
| 1.4.3 课题研究的主要内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 钛合金TC4高速外圆磨削工艺实验方案 |
| 2.1 实验材料及其性能 |
| 2.2 高速外圆磨削实验设备 |
| 2.2.1 CNC8325B凸轮轴磨床介绍 |
| 2.2.2 超高速复合磨床技术参数 |
| 2.2.3 凸轮轴复合磨床外圆磨削的程序设计 |
| 2.3 CBN砂轮及其平衡与修整 |
| 2.3.1 陶瓷结合剂的CBN砂轮的选用 |
| 2.3.2 CBN砂轮的修整 |
| 2.3.3 CBN砂轮的平衡 |
| 2.4 TC4钛合金外圆磨削实验检测设备 |
| 2.4.1 外圆磨削力的测量 |
| 2.4.2 外圆磨削温度的测量 |
| 2.4.3 工件表面粗糙度的测量 |
| 2.4.4 工件表面形貌及变质层观测 |
| 2.4.5 磨削表面加工硬化的检测 |
| 2.5 钛合金TC4外圆磨削实验方案 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 高速外圆磨削磨削力和磨削温度的实验研究 |
| 3.1 钛合金高速外圆磨削力的实验研究 |
| 3.1.1 磨削力正交实验结果分析 |
| 3.1.2 磨削参数对磨削力的影响 |
| 3.1.3 磨削力的数学建模 |
| 3.2 磨削温度的实验研究 |
| 3.2.1 钛合金外圆磨削实验结果分析 |
| 3.2.2 磨削参数对磨削温度的影响 |
| 3.2.3 磨削温度的数学建模 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 钛合金高速外圆磨削表面完整性研究 |
| 4.1 表面完整性概述 |
| 4.1.1 表面粗糙度 |
| 4.1.2 表面变质层 |
| 4.1.3 磨削表面加工硬化 |
| 4.2 磨削参数对表面粗糙度的影响 |
| 4.2.1 表面粗糙度正交实验结果分析 |
| 4.2.2 磨削参数对表面粗糙度的影响规律 |
| 4.2.3 表面粗糙度的数学建模 |
| 4.3 加工表面微观形貌 |
| 4.4 工件表面亚表面组织结构 |
| 4.5 磨削表面加工硬化 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文研究总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）数控凸轮轴高速磨削工件主轴转速优化理论及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外凸轮轴磨削加工研究现状 |
| 1.3 凸轮轴数控磨削数学建模研究现状 |
| 1.3.1 凸轮轴恒线速度磨削加工 |
| 1.3.2 凸轮轴恒磨除率变速磨削 |
| 1.3.3 凸轮轴切点跟踪法磨削 |
| 1.3.4 凸轮轴恒力磨削加工 |
| 1.4 凸轮轴磨削工件转速优化技术研究现状 |
| 1.5 课题来源和研究内容 |
| 1.5.1 课题来源与研究意义 |
| 1.5.2 研究内容及论文结构 |
| 第二章 凸轮轴磨削数学模型及砂轮进给伺服系统 |
| 2.1 凸轮轴高速数控加工技术 |
| 2.1.1 凸轮轴数控高速磨削加工特点 |
| 2.1.2 数控凸轮轴高速磨削新工艺 |
| 2.2 凸轮轴磨削加工运动的数学建模 |
| 2.2.1 砂轮架进给位移数学模型建立 |
| 2.2.2 恒线速度磨削工件主轴转速方程 |
| 2.3 凸轮轴数控磨削过程运动学分析 |
| 2.3.1 砂轮架横向进给速度的推导 |
| 2.3.2 凸轮工件主轴的转速曲线分析 |
| 2.4 凸轮轴高速磨削砂轮进给伺服系统分析 |
| 2.4.1 高速磨削的砂轮主轴单元 |
| 2.4.2 快速响应转速指令的数控系统 |
| 2.4.3 高速进给伺服系统结构 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 凸轮轴数控磨削工件转速的反求优化 |
| 3.1 数控磨削加工C轴工件转速的优化 |
| 3.1.1 不同工件转速加工的凸轮升程误差 |
| 3.1.2 凸轮工件主轴转速优化分析 |
| 3.1.3 基于工件主轴角加速度的转速优化 |
| 3.2 升程轮廓数据的最小二乘法拟合 |
| 3.2.1 凸轮升程的差分法预处理 |
| 3.2.2 最小二乘多项式函数的拟合 |
| 3.2.3 最小二乘法拟合多项式求解 |
| 3.3 砂轮架进给过程最大加速度的分析 |
| 3.3.1 考虑几何约束的弓高误差 |
| 3.3.2 基于砂轮架进给的最大加速度约束 |
| 3.4 凸轮数控磨削工件转速的积分反求 |
| 3.4.1 砂轮架进给中速度与加速度的实例分析 |
| 3.4.2 工件主轴转速的积分反求 |
| 3.5 凸轮工件主轴转速曲线的三次样条拟合 |
| 3.5.1 构造三次样条曲线基本方程组 |
| 3.5.2 三次样条曲线方程组的求解 |
| 3.5.3 优化后的凸轮工件转速曲线 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 凸轮轴数控磨削工件转速优化实验验证 |
| 4.1 实验磨床 |
| 4.1.1CNC8325B凸轮轴磨床介绍 |
| 4.1.2 凸轮轴超高速复合磨床的主要特点 |
| 4.1.3 凸轮轴超高速复合磨床技术参数 |
| 4.2 CBN砂轮及其平衡与修整 |
| 4.2.1 陶瓷结合剂的CBN砂轮的选用 |
| 4.2.2 CBN砂轮的修整 |
| 4.2.3 CBN砂轮的平衡 |
| 4.3 凸轮轴零件及检测装置 |
| 4.3.1 凸轮轴零件参数 |
| 4.3.2 凸轮轴轮廓测量仪 |
| 4.3.3 凸轮表面粗糙度的测量 |
| 4.4 凸轮工件主轴转速优化验证实验 |
| 4.4.1 实验方案 |
| 4.4.2 实验结果及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）基于PLC的砂轮动平衡系统研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 动平衡概述 |
| 1.1.1 转子动平衡理论的研究现状 |
| 1.1.2 转子动平衡技术的研究现状 |
| 1.2 砂轮动平衡概述 |
| 1.2.1 人工平衡 |
| 1.2.2 半自动平衡装置 |
| 1.2.3 自动平衡装置 |
| 1.3 课题背景及内容 |
| 1.3.1 课题背景及意义 |
| 1.3.2 研究目标及内容 |
| 2 砂轮动平衡方法 |
| 2.1 刚性转子现场动平衡方法 |
| 2.1.1 单平面影响系数法 |
| 2.1.2 双平面影响系数法 |
| 2.2 转子不平衡量的提取 |
| 2.2.1 DFT运算 |
| 2.2.2 相关运算 |
| 2.2.3 仿真分析 |
| 2.3 砂轮平衡校正方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 动平衡系统的硬件设计 |
| 3.1 总体概述 |
| 3.2 PLC主机模块 |
| 3.2.1 PLC简介 |
| 3.2.2 触摸屏 |
| 3.3 通讯接口模块 |
| 3.3.1 FX通讯扩展板 |
| 3.3.2 MAX485简介 |
| 3.3.3 通讯接口电路 |
| 3.4 单片机模块 |
| 3.5 转速传感器 |
| 3.6 振动传感器 |
| 3.7 电源模块 |
| 3.8 预处理电路 |
| 3.8.1 基准整形电路 |
| 3.8.2 测量放大电路 |
| 3.8.3 低通滤波电路 |
| 3.8.4 直流偏置电路 |
| 3.8.5 预处理电路结果 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 动平衡系统的软件设计 |
| 4.1 系统软件结构 |
| 4.2 PLC的程序设计 |
| 4.2.1 无协议通信 |
| 4.2.2 通信程序 |
| 4.2.3 校验程序 |
| 4.3 触摸屏程序设计 |
| 4.3.1 主界面设计 |
| 4.3.2 波形显示子界面 |
| 4.3.3 配重块指示子界面 |
| 4.4 单片机程序设计 |
| 4.4.1 通信程序 |
| 4.4.2 数据采集程序 |
| 4.4.3 数据读写程序 |
| 4.4.4 相关程序 |
| 4.4.5 频谱分析程序 |
| 4.4.6 不平衡量计算程序 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 实验与误差分析 |
| 5.1 实验装置 |
| 5.2 实验测试 |
| 5.2.1 实验操作 |
| 5.2.2 实验数据 |
| 5.2.3 数据分析 |
| 5.3 误差分析 |
| 5.3.1 互相关误差 |
| 5.3.2 采样误差 |
| 5.3.3 硬件测量误差 |
| 5.3.4 配重误差 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 课题总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A：攻读硕士学位期间的成果 |
（8）基于工业机器人的齿轮轴磨削自动化系统设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 致谢 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 工业机器人技术的应用及发展 |
| 1.1.1 工业机器人 |
| 1.1.2 世界工业机器人发展概况 |
| 1.1.3 我国工业机器人发展概况 |
| 1.1.4 工业机器人在机床上的应用 |
| 1.1.5 史陶比尔机器人 |
| 1.2 齿轮轴磨削生产 |
| 1.3 论文选题背景与内容 |
| 1.3.1 论文选题背景、目的与意义 |
| 1.3.2 论文内容安排 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 齿轮轴自动磨削系统总体设计 |
| 2.1 生产现状及需求分析 |
| 2.2 总体设计原则及要求 |
| 2.3 系统总体设计 |
| 2.3.1 系统布置与方案选择 |
| 2.3.2 机器人的选型 |
| 2.3.3 安全防护预报警 |
| 2.3.4 控制系统设计 |
| 2.4 系统工作流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 主要部件的设计与优化 |
| 3.1 料机的设计 |
| 3.1.1 料机的结构及工作原理 |
| 3.1.2 料机主要零部件的选型与设计 |
| 3.1.3 料机工作流程分析 |
| 3.2 辅助装置设计 |
| 3.2.1 数控磨床的改进 |
| 3.2.2 工业机器人末端执行器设计 |
| 3.3 气压传动系统 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 自动磨削控制和监控系统 |
| 4.1 控制系统的整体结构 |
| 4.2 S7-1200 PLC及其扩展模块 |
| 4.2.1 S7-1200 PLC简介 |
| 4.2.2 料机的程序设计 |
| 4.3 组态及监控系统设计 |
| 4.3.1 STEP 7 Basic V10.5概述 |
| 4.3.2 HMI基本型面板 |
| 4.3.3 系统硬件组态 |
| 4.3.4 监控界面的设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 工业机器人的控制与通信 |
| 5.1 工业机器人控制系统概述 |
| 5.1.1 工业机器人控制系统的要素 |
| 5.1.2 工业机器人控制系统的结构 |
| 5.1.3 工业机器人控制系统的基本功能 |
| 5.1.4 工业机器人的控制方式 |
| 5.2 史陶比尔TX90工业机器人控制系统 |
| 5.2.1 控制系统硬件结构 |
| 5.2.2 以太网连接 |
| 5.3 工业机器人与PLC的通信 |
| 5.3.1 Modbus/TCP通讯概述 |
| 5.3.2 TIA博途V11平台S7-1200 Modbus/TCP库函数概述 |
| 5.3.3 S7-1200 Modbus/TCP通讯程序设计 |
| 5.4 工业机器人与数控磨床的通信 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 工业机器人主程序设计与调试 |
| 6.1 工业机器人VAL 3程序设计 |
| 6.1.1 VAL 3语言的结构 |
| 6.1.2 VAL 3数据类型 |
| 6.1.3 VAL 3的指令及函数 |
| 6.1.4 机器人编程实例 |
| 6.2 系统的调试运行 |
| 6.2.1 设备接线及安装 |
| 6.2.2 系统调试 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文 |
（9）高速陶瓷电主轴的设计与制造关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的科学依据 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的与意义 |
| 1.2 数控机床电主轴单元技术发展概况 |
| 1.2.1 数控机床主轴系统概述 |
| 1.2.2 国内外电主轴技术现状及发展趋势 |
| 1.2.3 我国电主轴技术领域存在的差距 |
| 1.3 数控机床陶瓷电主轴关键技术及研究现状 |
| 1.3.1 高速精密陶瓷主轴-轴承技术 |
| 1.3.2 陶瓷材料的高效精密加工技术 |
| 1.3.3 高速陶瓷主轴电机设计及驱动技术 |
| 1.3.4 高速陶瓷主轴-轴承系统的动力学特性分析与优化 |
| 1.3.5 高速陶瓷电主轴的可靠性技术 |
| 1.3.6 高速陶瓷电主轴的精密装配与综合性能测试技术 |
| 1.4 课题来源与主要研究内容 |
| 2 陶瓷电主轴单元的创新设计与关键技术 |
| 2.1 陶瓷电主轴研制的基本要求与目标 |
| 2.2 无内圈式陶瓷电主轴的总体结构设计 |
| 2.3 高速精密陶瓷球轴承技术 |
| 2.3.1 陶瓷球轴承的力学分析 |
| 2.3.2 陶瓷球轴承的破坏机理与寿命估计 |
| 2.3.3 陶瓷球轴承结构参数的优化设计 |
| 2.3.4 无内圈式陶瓷球轴承的配置与预加载荷 |
| 2.4 陶瓷主轴及其刀具接口的设计 |
| 2.5 陶瓷电主轴的润滑与冷却系统设计 |
| 2.6 陶瓷电主轴的精密装配 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 主轴电机及驱动控制技术 |
| 3.1 陶瓷主轴电机的选型设计 |
| 3.1.1 主轴电机类型 |
| 3.1.2 陶瓷电主轴的负荷特点和工作制式 |
| 3.1.3 陶瓷主轴电机的设计参数 |
| 3.2 陶瓷电主轴的控制技术 |
| 3.2.1 电主轴变频调速方法 |
| 3.2.2 电主轴的直接转矩控制 |
| 3.2.3 电主轴直接转矩控制的仿真分析 |
| 3.3 基于PMAC的陶瓷电主轴直接转矩控制 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 陶瓷主轴零件的制备及其精密加工工艺 |
| 4.1 陶瓷材料概述 |
| 4.2 陶瓷主轴零件对材料的性能要求 |
| 4.2.1 典型结构陶瓷材料的性能 |
| 4.2.2 陶瓷主轴零件对陶瓷材料的性能要求 |
| 4.3 高性能结构陶瓷主轴零件的制备技术 |
| 4.3.1 高性能结构陶瓷材料的制备技术 |
| 4.3.2 氮化硅陶瓷零件毛坯的制备工艺 |
| 4.3.3 氧化锆陶瓷零件毛坯的制备工艺 |
| 4.4 陶瓷球的精密加工工艺及分析 |
| 4.4.1 新型陶瓷球研磨装置的设计 |
| 4.4.2 新型陶瓷球研磨装置的研磨机理分析 |
| 4.4.3 陶瓷球研磨压力和研磨盘转速 |
| 4.4.4 陶瓷球研磨加工工艺 |
| 4.5 陶瓷轴承套圈的精密加工工艺及分析 |
| 4.5.1 陶瓷轴承套圈加工的特点 |
| 4.5.2 磨削陶瓷轴承套圈的砂轮选择 |
| 4.5.3 陶瓷轴承套圈的加工工艺 |
| 4.5.4 陶瓷轴承套圈内圆磨削力的实验研究 |
| 4.5.5 磨削参数对陶瓷套圈内表面磨削质量的影响 |
| 4.5.6 陶瓷轴承套圈高精度磨削的条件 |
| 4.6 陶瓷主轴的精密加工工艺及分析 |
| 4.6.1 陶瓷主轴加工的工艺特点 |
| 4.6.2 陶瓷主轴中心孔的加工 |
| 4.6.3 陶瓷主轴外圆及端面磨削加工 |
| 4.6.4 陶瓷主轴内孔加工 |
| 4.6.5 陶瓷主轴沟道加工 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 陶瓷电主轴的综合性能测试与分析 |
| 5.1 试验条件 |
| 5.2 陶瓷电主轴的负载特性试验 |
| 5.3 陶瓷电主轴的温升试验 |
| 5.3.1 润滑系统对陶瓷电主轴温升影响 |
| 5.3.2 预紧力对陶瓷电主轴温升影响 |
| 5.4 陶瓷电主轴的振动试验 |
| 5.4.1 陶瓷电主轴动态特性的有限元分析 |
| 5.4.2 陶瓷电主轴的振动测试与分析 |
| 5.5 陶瓷电主轴的噪声测试 |
| 5.6 陶瓷电主轴的刚度和精度测试 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）高速点磨削零件表面质量研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 高速磨削技术发展概述 |
| 1.2.1 高速磨削技术的国外发展状况 |
| 1.2.2 高速磨削的国内发展状况 |
| 1.3 高速磨削技术特点 |
| 1.4 点磨削技术简介及研究现状 |
| 1.4.1 点磨削的技术特征 |
| 1.4.2 点磨削加工的特点 |
| 1.4.3 点磨削发展现状 |
| 1.5 课题的背景和研究意义 |
| 1.6 课题的主要研究内容 |
| 第2章 高速点磨削零件表面创成理论与仿真 |
| 2.1 零件表面形貌创成机理 |
| 2.2 零件表面形貌创成仿真过程 |
| 2.3 砂轮表面形貌仿真 |
| 2.3.1 砂轮模型建立的常用方法 |
| 2.3.2 建立砂轮初始模型 |
| 2.3.3 建立砂轮修整模型 |
| 2.3.4 砂轮形貌仿真结果 |
| 2.4 砂轮的磨削轨迹 |
| 2.4.1 普通外圆磨削单颗磨粒运动轨迹 |
| 2.4.2 第n颗磨粒轨迹方程 |
| 2.4.3 点磨削磨粒的运动轨迹方程 |
| 2.5 工件磨削后回弹模型 |
| 2.6 零件表面形貌仿真结果 |
| 2.6.1 砂轮线速度对零件粗糙度的影响 |
| 2.6.2 工件转速和切削深度对零件粗糙度的影响 |
| 2.6.3 砂轮修整的粗糙度影响 |
| 2.7 创建零件表面创成仿真界面 |
| 2.7.1 添加控件 |
| 2.7.2 编写主程序代码 |
| 2.8 工件表面形貌仿真的正确性分析 |
| 2.8.1 三维形貌分析 |
| 2.8.2 工件表面形貌俯视图分析 |
| 2.8.3 工件表面磨削轨迹分析 |
| 2.9 本章小结 |
| 第3章 点磨削工艺参数对加工表面形貌影响的实验研究 |
| 3.1 实验装置 |
| 3.1.1 实验机床 |
| 3.1.2 实验砂轮 |
| 3.1.3 实验工件及材料 |
| 3.1.4 测量仪器 |
| 3.1.5 实验条件 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.3 实验结果与分析 |
| 3.3.1 磨削变量角对零件表面粗糙度的影响 |
| 3.3.2 进给速度对零件粗糙度的影响 |
| 3.3.3 切削深度对零件粗糙度的影响的影响 |
| 3.3.4 砂轮转速对零件粗糙度的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 点磨削接触区温度的理论分析与仿真 |
| 4.1 点磨削温度的理论分析 |
| 4.1.1 点磨削热量传递模型 |
| 4.2 点磨削温度场的理论计算 |
| 4.3 外圆切入磨削的温度场仿真 |
| 4.3.1 建立砂轮与工件干涉的几何模型 |
| 4.3.2 定义材料属性和单元类型并划分网格 |
| 4.3.3 施加载荷及边界条件并求解 |
| 4.3.4 仿真结果与分析 |
| 4.4 外圆往复磨削温度场的仿真 |
| 4.4.1 磨削温度场模型 |
| 4.4.2 磨削区温度分布仿真 |
| 4.4.3 仿真结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 点磨削零件疲劳强度的仿真及试验研究 |
| 5.1 疲劳试件的磨削加工 |
| 5.1.1 疲劳试件 |
| 5.1.2 点磨削加工 |
| 5.1.3 粗糙度测量结果 |
| 5.2 疲劳试件的拉伸疲劳仿真 |
| 5.2.1 仿真流程 |
| 5.2.2 静力分析 |
| 5.2.3 疲劳试件的拉伸疲劳分析 |
| 5.3 疲劳试验 |
| 5.3.1 试验仪器 |
| 5.3.2 试验过程 |
| 5.3.3 试验结果 |
| 5.3.4 疲劳试件断口形貌分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、WSD-1型砂轮自动平衡装置（论文参考文献）
- [1]双转子-机匣系统整机动平衡及多转速多平面虚拟平衡研究[D]. 李志炜. 北京化工大学, 2019(06)
- [2]新型磨床砂轮动平衡控制仪信号处理技术研究[J]. 薛兵,郑鹏,张琳娜. 机械设计与制造, 2018(05)
- [3]基于LabVIEW的高速主轴在线动平衡振动信号处理与调控分析[D]. 朱峰龙. 沈阳建筑大学, 2018(12)
- [4]磨床砂轮动平衡仪控制系统设计及关键技术[D]. 薛兵. 郑州大学, 2017(12)
- [5]TC4钛合金高速外圆磨削实验研究[D]. 黄宇岑. 湖南科技大学, 2016(03)
- [6]数控凸轮轴高速磨削工件主轴转速优化理论及实验研究[D]. 吴桂云. 湖南科技大学, 2015(04)
- [7]基于PLC的砂轮动平衡系统研究[D]. 付豫龙. 浙江大学, 2015(02)
- [8]基于工业机器人的齿轮轴磨削自动化系统设计与研究[D]. 张希杰. 合肥工业大学, 2013(05)
- [9]高速陶瓷电主轴的设计与制造关键技术研究[D]. 李颂华. 大连理工大学, 2012(09)
- [10]高速点磨削零件表面质量研究[D]. 韩廷超. 东北大学, 2011(03)