在實際工程應(yīng)用中,振動現(xiàn)象大量存在。有時可以利用振動來造福人類,但是絕大多數(shù)情況下,振動都是產(chǎn)生消極影響的,尤其是在機械加工中,振動對機器的生產(chǎn)效率和加工精度有著不同程度的降低;另外,據(jù)統(tǒng)計,在相關(guān)的機械故障中40%與振動有關(guān),因此必須通過一些有效的方法來應(yīng)對工程中的振動問題,也就是對振動信號進行檢測以及進一步的測試分析,這里就涉及到振動測試系統(tǒng)的搭建及研究問題。本文設(shè)計研制了一套基于IEPE壓電式三軸加速度傳感器的振動測試系統(tǒng),用于研究實驗室現(xiàn)有的Leaderway V-450三軸數(shù)控加工中心進行金屬切削加工時的顫振問題。本套振動測試系統(tǒng)主要包括兩部分,核心部分是振動采集分析系統(tǒng),內(nèi)容有基于加速度傳感器的硬件電路設(shè)計,包括驅(qū)動電路設(shè)計與信號調(diào)理電路設(shè)計,用來驅(qū)動加速度傳感器正常工作;再有以LabVIEW為平臺搭建的上位機系統(tǒng),用來對傳感器輸出信號進行采集,顯示,分析,及保存;最后再借助菱形位移放大機構(gòu)搭建的振動臺對加速度傳感器系統(tǒng)進行標定,評定其靈敏度與精度。另一部分是數(shù)控機床切削參數(shù)采集系統(tǒng),通過51單片機與數(shù)控機床系統(tǒng)進行通信,實現(xiàn)數(shù)控機床在進行金屬切削加工時的切削參數(shù)的采集,再...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要研究內(nèi)容
第二章 振動測試系統(tǒng)的設(shè)計思路
    2.1 系統(tǒng)設(shè)計目的
    2.2 振動測試系統(tǒng)的總體設(shè)計
        2.2.1 振動傳感器
        2.2.2 傳感器后續(xù)處理電路
        2.2.3 數(shù)據(jù)采集卡
        2.2.4 LabVIEW上位機編程
        2.2.5 數(shù)控機床切削參數(shù)采集系統(tǒng)
    2.3 本章小結(jié)
第三章 振動測試系統(tǒng)的硬件研究
    3.1 加速度傳感器
        3.1.1 傳感器的選擇
        3.1.2 傳感器的技術(shù)指標
    3.2 傳感器驅(qū)動電路設(shè)計
        3.2.1 恒流源電路設(shè)計
        3.2.2 其余電源電路設(shè)計
    3.3 信號處理電路設(shè)計
        3.3.1 信號成分分析
        3.3.2 濾波電路設(shè)計
    3.4 電路總體設(shè)計
    3.5 本章小結(jié)
第四章 振動測試系統(tǒng)的軟件研究
    4.1 虛擬儀器及LABVIEW
    4.2 振動信號的采集
        4.2.1 USB-6210數(shù)據(jù)采集卡
        4.2.2 數(shù)據(jù)采集原理及實現(xiàn)
    4.3 振動測試系統(tǒng)上位機程序設(shè)計
        4.3.1 振動測試系統(tǒng)上位機總體設(shè)計
        4.3.2 振動信號分析
        4.3.3 振動測試系統(tǒng)主界面設(shè)計
    4.4 本章小結(jié)
第五章 振動測試系統(tǒng)的標定
    5.1 標定實驗裝置搭建
        5.1.1 壓電疊堆
        5.1.2 位移放大機構(gòu)
        5.1.3 實驗裝置及儀器
    5.2 標定實驗方案設(shè)計
        5.2.1 標定實驗原理
        5.2.2 標定實驗步驟
    5.3 標定實驗數(shù)據(jù)處理及結(jié)論
    5.4 本章小結(jié)
第六章 數(shù)控機床切削參數(shù)采集系統(tǒng)
    6.1 系統(tǒng)設(shè)計目的及原理
    6.2 系統(tǒng)硬件組成
    6.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計
        6.3.1 單片機程序設(shè)計
        6.3.2 上位機程序設(shè)計
    6.4 本章小結(jié)
第七章 振動測試系統(tǒng)的應(yīng)用
    7.1 機床顫振的基本理論
    7.2 數(shù)控機床振動測試實驗
    7.3 實驗數(shù)據(jù)及結(jié)論
    7.4 本章小結(jié)
第八章 總結(jié)與展望
    8.1 總結(jié)
    8.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間的學術(shù)活動及成果情況



本文編號：3861386