在航空航天、汽車、電子等領(lǐng)域,深孔類零部件的應(yīng)用日趨廣泛,其鉆削加工質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的工作性能。而鉆削過(guò)程處于封閉或半封閉環(huán)境,很難實(shí)現(xiàn)高效、高精度、低成本的加工質(zhì)量檢測(cè)需求。本文以實(shí)現(xiàn)基于監(jiān)測(cè)信號(hào)的深孔啄鉆加工質(zhì)量一致性檢測(cè)研究中所要解決的關(guān)鍵問(wèn)題為主線,在啄鉆加工監(jiān)測(cè)信號(hào)采集與預(yù)處理、啄鉆信號(hào)檢測(cè)與分割、特征提取與融合、啄鉆信號(hào)相似性度量、加工質(zhì)量一致性檢測(cè)結(jié)果實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證分析等方面進(jìn)行了相關(guān)研究。（1）深孔啄鉆監(jiān)測(cè)信號(hào)的采集與預(yù)處理。針對(duì)深孔啄鉆加工特點(diǎn),綜合考慮傳感器類型、靈敏度和安裝位置等因素,選擇振動(dòng)加速度傳感器和聲發(fā)射傳感器建立啄鉆加工監(jiān)測(cè)平臺(tái),對(duì)采集的監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)行數(shù)學(xué)描述和去噪預(yù)處理。（2）基于HHT包絡(luò)的深孔啄鉆信號(hào)自適應(yīng)檢測(cè)分割。提取啄鉆信號(hào)HHT包絡(luò),采用統(tǒng)計(jì)信息實(shí)現(xiàn)啄鉆信號(hào)噪聲估計(jì),根據(jù)噪聲水平設(shè)置兩個(gè)自適應(yīng)更新閾值用于濾除噪聲和精確分割,引入增加長(zhǎng)度控制方法對(duì)突發(fā)干擾造成的誤判進(jìn)行修正,通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)評(píng)估所提方法對(duì)啄鉆信號(hào)檢測(cè)分割的有效性和準(zhǔn)確性。（3）深孔啄鉆監(jiān)測(cè)信號(hào)小波包特征提取和融合。對(duì)分割得到的啄鉆信號(hào)進(jìn)行db5小波5層小波包分解,按能量大小原則對(duì)小波包進(jìn)... 

【文章來(lái)源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：104 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

常見(jiàn)接觸式深孔質(zhì)量檢測(cè)儀器

圖 2.2 深孔啄鉆加工實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及到的相關(guān)設(shè)備如加工機(jī)床、傳感器、數(shù)據(jù)采集儀及其相工機(jī)床：實(shí)驗(yàn)加工機(jī)床采用深圳捷甬達(dá) JOINT 數(shù)控機(jī)床相關(guān)參數(shù)如表 2.1 所示。表 2.1 深孔啄鉆加工機(jī)床及其主要性能參數(shù)名稱 加工尺寸范圍（mm）主軸轉(zhuǎn)速（mm/min）進(jìn)給（r控銑床 800×300 5~4500 70~感器：實(shí)驗(yàn)中采用 Kistler8793A 三向振動(dòng)加速度傳感器、產(chǎn)的 PACNANO30 聲發(fā)射傳感器，其基本性能參數(shù)如表 2 2.3 所示。表 2.2 傳感器及其主要參數(shù)

(a ) 加速度振動(dòng)傳感器 (b) 聲發(fā)射傳感器圖 2.3 傳感器外觀圖（3）數(shù)據(jù)采集裝置：①針對(duì)深孔啄鉆振動(dòng)信號(hào)的采集，由于實(shí)驗(yàn)加工現(xiàn)場(chǎng)境復(fù)雜，影響振動(dòng)信號(hào)的因素繁多，因此在選擇數(shù)據(jù)采集設(shè)備時(shí)，著重考慮分率高和采樣速度快的采集卡。本文采用美國(guó)國(guó)家儀器公司的 NI PXle-1082 機(jī)（如圖 2.4（a）所示），該機(jī)箱包含 1 個(gè) PXI Express 系統(tǒng)定時(shí)槽、4 個(gè)混合插和 3 個(gè) PXI Express 共計(jì) 8 個(gè)插槽，系統(tǒng)最大帶寬可達(dá) 7GB/s，總功率達(dá) 507W機(jī)箱操作溫度范圍可擴(kuò)展至55°C ，分辨率為 24bits，在電壓范圍為-1V-1V 時(shí)敏度為 2.2uVrms，滿足深孔啄鉆采集環(huán)境。②針對(duì)聲發(fā)射信號(hào)的采集，采用國(guó)聲學(xué)公司（PAC）的 PCI-2 聲發(fā)射采集系統(tǒng)（如圖 2.4（b）所示），該系統(tǒng)有 4 個(gè)高通、6 個(gè)低通濾波器可實(shí)現(xiàn)軟件可選擇濾波范圍，內(nèi)置 40MHz、18 A/D 轉(zhuǎn)換器和處理器可對(duì)采樣進(jìn)行高精度的實(shí)時(shí)分析，頻率范圍為 1KHz-3MH獨(dú)特的波形流數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，可將聲發(fā)射波形以 10MB/s 的采樣速率存入硬盤(pán)并行多個(gè) FPGA 處理器和 ASICIC 芯片，可以提供非常高的性能和更低的成本

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3244708