超精密加工技術的發(fā)展給人們的生活帶來了極大地便利,高質(zhì)量的光學元件、納米精度的半導體產(chǎn)品,這些產(chǎn)品的制造都需要超精密加工技術。超精密切削加工離不開高精度的天然金剛石刀具,其中金剛石刀具的刃口形狀以圓弧刃應用最為廣泛,圓弧刃金剛石刀具的圓弧波紋度對加工表面的質(zhì)量有著重要影響,控制刀具的圓弧波紋度才能切削加工出納米級的工件表面。目前我國的金剛石刀具制造技術與發(fā)達國家相比仍有一定的差距,為了提高我國的金剛石刀具制造水平,本課題開展了基于聲發(fā)射監(jiān)測的金剛石刀具圓弧波紋度控制技術研究。首先,搭建了金剛石研磨聲發(fā)射信號的采集系統(tǒng),研究了聲發(fā)射信號的分析與處理技術,提出基于小波閾值法的聲發(fā)射信號降噪方法。針對軟閾值法和硬閾值法在信號降噪中的不足,提出了改進閾值法,對降噪后的聲發(fā)射信號選擇了參數(shù)分析法和時頻分析法對其進行處理,提取信號中的特征參數(shù)和特征頻段信息。其次,通過金剛石典型晶面研磨實驗研究了金剛石各向異性。改變金剛石的磨削方向,探究聲發(fā)射信號的變化規(guī)律,建立了聲發(fā)射信號特征參數(shù)與金剛石磨削方向之間的映射關系,通過磨削參數(shù)實驗,研究了聲發(fā)射信號的特征參數(shù)變化規(guī)律。然后,分析了機床各軸運動對刀具圓... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

CORBORN公司的金剛石刀具刃磨機床

還可以通過聲發(fā)射檢測結構健康對聲發(fā)射技術的應用進行詳細介紹和說明。定位 當材料發(fā)生聲發(fā)射活動時，向四周個聲發(fā)射傳感器接受信號，然后根據(jù)傳感器聲發(fā)射源的位置。聲發(fā)射源定位方法主要根結果如圖 1-2 所示。

算了最終實驗測量結果的不確定度。哈工大的牛春巖利用 AFM 實現(xiàn)金剛石刀具的在位檢測，如圖 1-3 所示，將原子力顯微鏡安裝在金剛石刀具研磨機床上，利用三維運動平臺，在高精度的 CCD 監(jiān)控下，使 AFM 的針尖與金剛石刀具刃口對正，并且提出了隨機統(tǒng)計法的金剛石刀具圓弧波紋度評價方法，此后不久，他還提出了一套基于 C_LVDT 傳感器的在位金剛石刀具圓弧波紋度檢測裝置，檢測結果與輪廓儀測量數(shù)據(jù)對比驗證，兩者具有較好的吻合性[30]。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]金剛石刀具刀尖圓弧波紋度的測量及評價[J]. 雷大江,岳曉斌,崔海龍,張曉峰.  光學精密工程. 2017(10)
[2]單晶金剛石刀具精密檢測與評價方法研究[J]. 李迪,房建國,羅智.  航空精密制造技術. 2016(02)
[3]微圓弧金剛石刀具刀尖圓弧的測量及評價[J]. 周京博,李增強,王亞奇,孫濤,宗文俊.  納米技術與精密工程. 2013(04)
[4]小波包分析技術在電流刀具磨損監(jiān)測系統(tǒng)中的應用[J]. 李斌,丁玉發(fā),劉紅奇.  心智與計算. 2010(04)
[5]基于切削力預測模型的刀具幾何參數(shù)和切削參數(shù)優(yōu)化[J]. 潘永智,艾興,唐志濤,趙軍.  中國機械工程. 2008(04)
[6]基于小波分析的聲發(fā)射源定位技術[J]. 李光海,劉時風.  機械工程學報. 2004(07)
[7]連續(xù)聲發(fā)射信號的源定位技術[J]. 沈功田,耿榮生,劉時風.  無損檢測. 2002(04)
[8]基于混合智能的刀具狀態(tài)在線識別[J]. 路勇,姚英學,董申.  高技術通訊. 2001(01)
[9]用于監(jiān)測刀具磨損的聲發(fā)射（AE）特征優(yōu)選方法[J]. 陳愛弟,王信義,王忠民,楊大勇,賈玉平.  北京理工大學學報. 2000(03)
[10]刀具磨損聲振特性的功率譜分析[J]. 王太勇,郭千里,趙國立,曾子平.  天津大學學報. 1995(04)

博士論文
[1]金剛石刀具研磨聲發(fā)射信號的處理表征與實驗研究[D]. 杜文浩.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[2]基于聲發(fā)射技術的鋼軌傷損檢測與判別研究[D]. 章欣.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[3]基于切削力感知的智能切削刀具設計及其關鍵技術研究[D]. 肖才偉.哈爾濱工業(yè)大學 2014
[4]車銑刀具磨損狀態(tài)監(jiān)測及預測關鍵技術研究[D]. 李威霖.西南交通大學 2013
[5]基于切削力精確建模的鈦合金薄壁件讓刀變形預測研究[D]. 宋戈.山東大學 2012
[6]高精度金剛石刀具的機械刃磨技術及其切削性能優(yōu)化研究[D]. 宗文俊.哈爾濱工業(yè)大學 2008
[7]起重機的聲發(fā)射源特性及識別方法研究[D]. 吳占穩(wěn).武漢理工大學 2008

碩士論文
[1]16MnR鋼的裂紋擴展規(guī)律分析及其聲發(fā)射模式識別研究[D]. 劉硯文.哈爾濱工業(yè)大學 2017
[2]基于CLVDT的金剛石刀具圓弧波紋度在位檢測技術研究[D]. 牛春巖.哈爾濱工業(yè)大學 2017
[3]汽車發(fā)動機銑削刀具磨損在線監(jiān)測研究及應用[D]. 鄧喬波.華中科技大學 2016
[4]基于銑削力的刀具磨損在線監(jiān)測研究[D]. 王定.華中科技大學 2015
[5]基于AE監(jiān)測的金剛石切片刀刃磨技術研究[D]. 王宇健.哈爾濱工業(yè)大學 2014
[6]基于主軸電機電流信號的刀齒失效監(jiān)測方法研究及實現(xiàn)[D]. 俞宜洋.華中科技大學 2012
[7]基于振動信號的PCB微鉆刀具磨損狀態(tài)監(jiān)測研究[D]. 任振華.上海交通大學 2012
[8]纖維增強復合材料的磨削及基于聲發(fā)射信號砂輪磨損狀態(tài)識別研究[D]. 楊楊.天津大學 2012
[9]基于AFM的圓弧刃金剛石刀具全刃口鋒利度檢測與評價技術研究[D]. 張曉峰.中國工程物理研究院 2011
[10]基于聲發(fā)射法的銑刀磨損狀態(tài)識別研究[D]. 湯為.上海交通大學 2009



本文編號：3542011