本文關(guān)鍵詞：三向壓電式車削測力儀的性能研究與結(jié)構(gòu)設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

大連理工大學 碩士學位論文 三向壓電式車削測力儀的性能研究與結(jié)構(gòu)設(shè)計 姓名：張鐵 申請學位級別：碩士 專業(yè)：機械電子工程 指導教師：張軍 座機電話號碼 大連理工大學碩士學位論文 摘 要 隨著切削加工向高速、高精度、高度自動化方向發(fā)展，對切削過程的監(jiān)控技術(shù)也提 出了越來越高的要求，而各種自動化機械加工設(shè)備與制造系統(tǒng)絕大多數(shù)并不具備加工過 程的監(jiān)控功能。為了使這些高度自動化加工設(shè)備充分發(fā)揮其優(yōu)良性能，確保加工質(zhì)量，， 提高生產(chǎn)效率，對刀具加工過程進行狀態(tài)監(jiān)測與控制就越來越重要。大量的研究結(jié)果表 明，切削狀態(tài)的每個微小變化都能通過切削力的變化反映出來，檢測切削力是目前國內(nèi) 外研究與應用最多的監(jiān)測方法之一，但這些方法在使用時或多或少的要改變機床的原有 部件，影響機床的系統(tǒng)特性，特別是對高精度數(shù)控機床影響更大。 然而，切削力的準確測量依賴于測力儀本身的性能。本文基于YDc一Ⅲ89壓電式動 態(tài)車削測力儀在測試過程中失真信號的監(jiān)測與分析，采用有限元法對測力儀結(jié)構(gòu)進行了 熱結(jié)構(gòu)分析，得出其在切削熱作用下該測力儀的溫度場分布及應力場分布，同時采用模 擬實驗的方法對有限元分析結(jié)果進行了驗證。從而得出測力儀在動態(tài)測試時，切削熱對 其性能的影響規(guī)律。兩種方法均證明了切削熱是壓電車削測力儀動態(tài)測試信號失真的主 要原因。 為了消除切削熱對測力儀工作狀態(tài)的影響，本文分別從壓電原理應用和預緊方式兩 方面對測力儀結(jié)構(gòu)進行了設(shè)計。從壓電原理應用角度考慮，設(shè)計了一種雙彈性環(huán)結(jié)構(gòu)， 并對該測力儀結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵尺寸進行了有限元優(yōu)化；從預緊方式考慮，在對壓電式銑削 測力儀的

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