《基於加速退化試驗的工具機切削能力衰退建模與試驗分析》是依託北京工業大學,由昝濤擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於加速退化試驗的工具機切削能力衰退建模與試驗分析
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:昝濤
- 依託單位:北京工業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
數控工具機切削能力的保持性直接關係工具機使用可靠性、精度保持性與使用維護成本,切削能力退化分析能夠為工具機產品的設計和改進提供重要依據。本課題針對當前國產工具機只考核出廠時的切削能力水平而無法對使用中的保持性進行分析評價的現狀,提出了一種基於加速退化試驗的工具機切削能力退化研究方法:以切削抗振性和穩定性理論為基礎,選擇工具機關鍵動態性能參量作為退化特徵量,根據工具機適用性設計一定切深下的切削試驗,利用超出通常使用條件的切削負載進行切削能力加速退化試驗,快速考核切削能力的退化規律;利用試驗模態分析、運行模態分析和運行變形分析對試驗中整機及關鍵功能部件的動態性能進行測試分析,採用時間序列方法構建工具機切削能力退化軌跡模型,找出其時變規律,根據動態性能測試結果分析切削能力退化機理;綜合考慮工具機切削能力退化趨勢以及適用性特點提出切削能力保持性策略。該研究對國產數控工具機綜合性能的提升具有較高的價值。
結題摘要
本課題圍繞工具機的切削性能,初步建立了以切削顫振和穩定性理論為基礎的切削能力退化測試評價方法,通過切削試驗考核工具機的切削能力,與傳統的通過收集日常使用數據進行統計分析的方法比較,能夠在出廠前對工具機切削性能進行有效把握;提出了利用切削穩定性葉瓣圖和試切削試驗選擇切削能力退化試驗參數的選擇方法,並探索了切削能力退化指標的選擇;以前述方法指導,通過模態試驗及穩定性分析的結果指導進行了工具機加速退化切削試驗,對工具機切削穩定性預測及切削能力退化軌跡建模進行了初步探索;開發了工具機切削能力退化測試和評價所必須的模態及切削穩定性測試系統,對工具機主軸迴轉精度測試方法進行了研究,對現有數理統計法進行一定改進,開發了測試系統並進行了試驗驗證。