工程陶瓷磨削力信號(hào)的研究.pdf

1、對(duì)于工程陶瓷等硬脆材料,磨削是一種非常有效的加工方法,磨削力信號(hào)的研究是工程陶瓷磨削加工中的一項(xiàng)重點(diǎn)研究課題.該文在Si<,3>N<,4>陶瓷和Al<,2>O<,3>陶瓷磨削實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,綜合利用了切削加工、材料學(xué)、計(jì)算機(jī)、數(shù)字信號(hào)處理、時(shí)間序列分析、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等多學(xué)科的知識(shí),系統(tǒng)深入的研究了工程陶瓷磨削力信號(hào)的變化規(guī)律.鑒于工程陶瓷磨削力信號(hào)數(shù)據(jù)量大,分析比較困難的特點(diǎn),開(kāi)發(fā)了磨削力信號(hào)處理軟件,此軟件能夠快速、準(zhǔn)確地對(duì)磨削力信號(hào)進(jìn)行時(shí)

2、域頻域分析.通過(guò)對(duì)Si<,3>N<,4>和Al<,2>O<,3>陶瓷磨削力信號(hào)的檢驗(yàn),分析出Si<,3>N<,4>和Al<,2>O<,3>陶瓷的磨削力信號(hào)是一種具有平穩(wěn)性、各態(tài)遍歷性的周期振動(dòng)信號(hào).采用端面磨削實(shí)驗(yàn),研究了磨削用量對(duì)Si<,3>N<,4>和Al<,2>O<,3>陶瓷磨削力、材料去除率等的影響規(guī)律.總結(jié)出磨削深度對(duì)磨削過(guò)程的影響程度要大于砂輪磨削速度和擺動(dòng)速度;小切深下陶瓷材料的去除主要是發(fā)生塑性變形,而大切深下材料除了發(fā)

3、生塑性變形之外,大部分發(fā)生脆性斷裂而被去除.研究了機(jī)床剛度和磨削行程對(duì)Si<,3>N<,4>和Al<,2>O<,3>陶瓷磨削過(guò)程的影響情況,發(fā)現(xiàn)它們對(duì)磨削力信號(hào)的影響規(guī)律同對(duì)材料去除率的影響規(guī)律非常類似,實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)了在對(duì)陶瓷進(jìn)行超精密磨削時(shí),磨削行程次數(shù)的增加將會(huì)減小機(jī)床剛度的影響.通過(guò)選擇不同類型的砂輪對(duì)Si<,3>N<,4>陶瓷進(jìn)行對(duì)比磨削實(shí)驗(yàn),初步發(fā)現(xiàn)砂輪的粘結(jié)類型、磨粒尺寸對(duì)Si<,3>N<,4>陶瓷磨削力信號(hào)有很大的影響,