本文關(guān)鍵詞：基于虛擬儀器的主軸動(dòng)靜態(tài)特性測試系統(tǒng)的研究

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【摘要】：主軸是直接決定機(jī)床設(shè)備加工精度、效率的核心部件之一,如何提高主軸性能是機(jī)床行業(yè)一直追求的目標(biāo),開展主軸性能測試研究工作對(duì)于提高主軸及機(jī)床設(shè)備的性能具有重要的意義。本文以寧波海天精工的HTM-TC系列數(shù)控車／車削中心用主軸為研究對(duì)象,搭建一個(gè)主軸性能測試平臺(tái),并基于LabVIEW虛擬儀器開發(fā)平臺(tái)編寫測試系統(tǒng)軟件,開展了主軸的動(dòng)靜態(tài)特性測試實(shí)驗(yàn)研究。針對(duì)主軸動(dòng)靜態(tài)特性測試系統(tǒng)開展具體研究工作,論文取得以下成果：1.在分析主軸動(dòng)靜態(tài)特性及其具體測試方法基礎(chǔ)上,以HTM-TC系列數(shù)控車／車削中心主軸為研究對(duì)象,確定測試實(shí)驗(yàn)方案。2.根據(jù)主軸系統(tǒng)的性能要求及其所采用的具體測試方法,確定傳感器、數(shù)據(jù)采集板卡及其測試方法。3.基于LabVIEW虛擬儀器平臺(tái),開發(fā)主軸回轉(zhuǎn)精度、溫度、振動(dòng)等指標(biāo)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)及其分析程序。4.設(shè)計(jì)并制造了主軸性能實(shí)驗(yàn)測試平臺(tái)。5.在構(gòu)筑完成主軸測試平臺(tái)系統(tǒng)和測試軟件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,對(duì)主軸回轉(zhuǎn)精度、主軸溫升和主軸振動(dòng)進(jìn)行現(xiàn)場測試,對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,繪制主軸回轉(zhuǎn)軸心運(yùn)動(dòng)誤差圖、主軸回轉(zhuǎn)軸心運(yùn)動(dòng)軌跡圖、主軸溫升曲線和主軸徑向振動(dòng)曲線,并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。論文在完成以上工作內(nèi)容的基礎(chǔ)上,驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的主軸測試系統(tǒng)的可行性和有效性,研究成果為主軸的設(shè)計(jì)提供參考。
【關(guān)鍵詞】：主軸 回轉(zhuǎn)精度 溫度 振動(dòng) LabVIEW 測試
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG519.1
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1. 緒論9-17
• 1.1 課題研究背景與研究意義9
• 1.2 機(jī)床主軸及測試技術(shù)研究現(xiàn)狀9-15
• 1.2.1 機(jī)床主軸發(fā)展現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 主軸回轉(zhuǎn)精度測試技術(shù)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.3 主軸溫度測試技術(shù)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.4 主軸振動(dòng)測試研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.5 虛擬儀器技術(shù)在主軸測試中的應(yīng)用現(xiàn)狀14-15
• 1.3 本文研究目的與主要研究內(nèi)容15-16
• 1.4 本章小結(jié)16-17
• 2. 主軸動(dòng)靜態(tài)特性及其測試方法研究17-30
• 2.1 主軸回轉(zhuǎn)精度17-24
• 2.1.1 回轉(zhuǎn)精度定義17-18
• 2.1.2 回轉(zhuǎn)精度測試方法18-24
• 2.2 主軸熱變形24-28
• 2.2.1 主軸熱變形機(jī)理24-25
• 2.2.2 主軸溫度測試方法25-27
• 2.2.3 主軸軸向熱變形測試27-28
• 2.3 主軸振動(dòng)28-29
• 2.3.1 主軸振動(dòng)影響因素28
• 2.3.2 主軸振動(dòng)測試方法28-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 3. 測試工作臺(tái)總體設(shè)計(jì)制造30-38
• 3.1 HTM-TC 35數(shù)控車/車削中心主軸系統(tǒng)30-32
• 3.2 測試工作臺(tái)的功能分析32
• 3.3 測試工作臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制造32-36
• 3.3.1 主軸系統(tǒng)固定支座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制造33-34
• 3.3.2 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)固定支座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制造34-35
• 3.3.3 測試設(shè)備定位支架設(shè)計(jì)35-36
• 3.4 本章小結(jié)36-38
• 4. 主軸動(dòng)靜態(tài)特性測試系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)38-45
• 4.1 主軸動(dòng)靜態(tài)特性測試軟件開發(fā)環(huán)境38
• 4.2 基于LabVIEW測試軟件編程簡介38-39
• 4.3 主軸動(dòng)靜態(tài)特性測試實(shí)驗(yàn)程序39-43
• 4.3.1 引導(dǎo)程序設(shè)計(jì)39-40
• 4.3.2 回轉(zhuǎn)精度測試程序設(shè)計(jì)40-41
• 4.3.3 溫升測試實(shí)驗(yàn)程序設(shè)計(jì)41-42
• 4.3.4 振動(dòng)測試實(shí)驗(yàn)程序設(shè)計(jì)42-43
• 4.4 本章小結(jié)43-45
• 5. 主軸動(dòng)靜態(tài)特性測試實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)分析45-61
• 5.1 主軸動(dòng)靜態(tài)特性測試實(shí)驗(yàn)范圍與目的45
• 5.2 主軸動(dòng)靜態(tài)特性測試硬件分析與選型45-51
• 5.2.1 數(shù)據(jù)采集卡45-46
• 5.2.2 溫度傳感器及其附件46-48
• 5.2.3 電渦流位移流傳感器48-51
• 5.3 主軸動(dòng)靜態(tài)特性測試實(shí)驗(yàn)臺(tái)搭建51-53
• 5.3.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)主體框架51-52
• 5.3.2 傳感器布置52-53
• 5.4 動(dòng)靜態(tài)特性測試實(shí)驗(yàn)與分析53-60
• 5.4.1 主軸回轉(zhuǎn)精度測試54-56
• 5.4.2 主軸溫升測試56-58
• 5.4.3 主軸振動(dòng)測試58-60
• 5.5 本章小結(jié)60-61
• 6 總結(jié)與展望61-63
• 6.1 論文總結(jié)61
• 6.2 展望61-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 作者簡介67

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：734678