本文關(guān)鍵詞：基于紅外測溫的軸承套圈磨削燒傷檢測方法研究

  更多相關(guān)文章： 磨削燒傷 紅外測溫 自回歸滑動(dòng)平均模型 溫度預(yù)測

【摘要】：磨削燒傷是軸承磨削加工過程中常見的熱損傷現(xiàn)象,直接影響軸承套圈的使用情況。軸承套圈作為裝備配套的核心基礎(chǔ)部件,其技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量對裝備性能和質(zhì)量有著重要影響。而磨削燒傷是由于軸承在加工過程中產(chǎn)生的大量磨削熱沒有得到及時(shí)的處理,造成工件表面的裂紋,硬度的降低以及殘余應(yīng)力的產(chǎn)生。磨削溫度的影響因素很多,主要包括砂輪轉(zhuǎn)度、工件速度、磨削深度、磨削液流量等等。因此,對磨削區(qū)溫度的研究具有非常重要的意義。研究的目的是為了避免磨削燒傷的產(chǎn)生,提高生產(chǎn)率。本文以磨削溫度數(shù)據(jù)為依據(jù),建立了一個(gè)磨削燒傷溫度預(yù)測模型來預(yù)測磨削區(qū)溫度的變化,這樣就可以提前預(yù)警,通過改變加工工藝來降低磨削溫度,避免磨削燒傷的產(chǎn)生,減少磨削燒傷的產(chǎn)生。本文主要分析了軸承套圈的加工工藝以及磨削燒傷的機(jī)理,并對磨削區(qū)的溫度進(jìn)行分析。結(jié)合實(shí)際情況,確定了具體的監(jiān)測對象和實(shí)驗(yàn)方案。主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的工作:1.從軸承套圈的加工工藝開始分析,引入了磨削熱和磨削燒傷;分析了磨削燒傷的機(jī)理、磨削溫度與磨削燒傷之間的關(guān)系以及磨削區(qū)溫度的分布。2.根據(jù)理論分析及現(xiàn)場的實(shí)際情況確定利用紅外測溫傳感器監(jiān)測磨削火花的溫度來檢測磨削溫度。選取了HE-LD傳感器并搭建了一個(gè)紅外在線溫度監(jiān)測系統(tǒng)來獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。3.根據(jù)分析,建立了一個(gè)自回歸滑動(dòng)平均磨削燒傷預(yù)測溫度模型,闡述了確定模型各個(gè)參量的理論方法。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定了具體的磨削溫度預(yù)測模型,并驗(yàn)證了模型的適用性。研究表明,通過紅外測溫傳感器測量磨削火花的溫度是可行的;通過紅外在線測溫系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)來建立溫度預(yù)測模型是可行的�？梢岳眠@種檢測方法提前預(yù)測磨削溫度來檢測磨削燒傷并通過改變磨削條件來避免燒傷的產(chǎn)生。
【關(guān)鍵詞】：磨削燒傷 紅外測溫 自回歸滑動(dòng)平均模型 溫度預(yù)測
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG580.6;TP212.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題的背景及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 磨削燒傷檢測方法研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 磨削溫度檢測研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 主要研究內(nèi)容15-16
• 第2章 軸承套圈磨削燒傷機(jī)理分析16-26
• 2.1 軸承套圈的加工16-17
• 2.2 磨削燒傷機(jī)理17-22
• 2.2.1 磨削燒傷的幾種形式18-20
• 2.2.2 不同溫度下磨削燒傷特征分析20-22
• 2.3 磨削加工條件與磨削區(qū)溫度的關(guān)系22-23
• 2.3.1 加工參數(shù)對磨削溫度的影響22
• 2.3.2 冷卻液對磨削溫度的影響22
• 2.3.3 磨削方向的選取22-23
• 2.4 磨削區(qū)溫度的分布23-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第3章 軸承套圈磨削溫度監(jiān)測方案26-42
• 3.1 紅外在線測溫系統(tǒng)26
• 3.2 監(jiān)測信號的確定26-27
• 3.3 結(jié)合熱源分布模型確定監(jiān)測位置27-28
• 3.4 紅外在線測溫技術(shù)28-33
• 3.4.1 紅外測溫原理29-31
• 3.4.2 紅外測溫傳感器的選取31-33
• 3.5 在線測溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)33-37
• 3.5.1 溫度測量系統(tǒng)總體框圖33-34
• 3.5.2 單片機(jī)最小系統(tǒng)34-35
• 3.5.3 電源模塊35
• 3.5.4 A/D轉(zhuǎn)換模塊35-37
• 3.5.5 RS232轉(zhuǎn)換電路37
• 3.6 在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集37-39
• 3.6.1 溫度采集系統(tǒng)主程序37-38
• 3.6.2 上位機(jī)接收程序38-39
• 3.7 磨削溫度與磨削燒傷檢測39-41
• 3.8 本章小結(jié)41-42
• 第4章 基于自回歸滑動(dòng)平均模型磨削燒傷溫度預(yù)測42-50
• 4.1 自回歸滑動(dòng)平均模型42-45
• 4.1.1 模型的平穩(wěn)性43
• 4.1.2 模型的識別及階數(shù)的確定43-45
• 4.2 磨削燒傷溫度預(yù)測模型的參數(shù)估計(jì)45
• 4.3 軸承套圈磨削燒傷在線溫度預(yù)測模型的確定45-48
• 4.3.1 平穩(wěn)性驗(yàn)證46
• 4.3.2 模型參數(shù)的確定46-48
• 4.4 模型適用性分析48-49
• 4.5 本章小結(jié)49-50
• 結(jié)論50-51
• 參考文獻(xiàn)51-55
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文55-56
• 致謝56

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本文編號：638485