基于声发射信号的砂轮钝化在线检测方法

提出了一种基于声发射信号的砂轮钝化在线检测方法,该方法利用BP神经网络建立磨削声发射(AE)信号幅值变化特征量与砂轮钝化状况之间的非线性关系模型,并利用实验数据对该模型进行训练测试,训练获得的模型可用于在线检测小批量、多品种磨削条件下砂轮的钝化状况。实验结果表明,该方法能够准确地在线检测砂轮的钝化程度,具有很高的实用价值。

基于神经网络的磨削砂轮状态的在线监测

利用声发射 (AE)传感器和功率传感器为信号源 ,固定时间间隔内的声发射信号幅值增量累加及砂轮碰撞破碎时电机功率信号的陡变为砂轮状态识别的特征值 ,应用BP神经网络建立信号特征值与砂轮状态之间的非线性关系模型 ,可以为小批量、多品种产品磨削加工中砂轮状态的智能化在线监测提供准确有效的途径·测试结果证明了该系统的可行性 ,为磨削加工实现智能控制奠定了基础 。

砂轮在线监测技术及发展趋势

砂轮在线监测是实现高精高效磨削、精密复杂型面磨削、自动化智能化磨削的关键因素。介绍几种砂轮在线监测技术的技术现状,即激光功率谱技术、电机功率监测技术、光学投影技术、振动监测技术、CCD图像监测技术、声发射监测技术、多传感器监测技术、基于网络专家系统等,分析其存在的问题,并针对今后的研究方向提出几点看法。

磨削加工对象多变时砂轮状态在线监测方法

在磨削加工对象频繁更换的情况下 ,工件的材料、加工要求、磨削条件和磨削参数经常变化 ,使声发射信号的信息也随之发生变化 ,为此提出基于声发射信号多变情况下的归原处理法 ,用于多变磨削加工环境下砂轮状态的在线监测。

声发射技术在磨削加工监测中的应用

近十几年来,声发射技术在机械加工方面获得了普遍的关注,其理论与方法已成为现代制造系统用来监测加工过程状态的一个重要的研究领域。文中概述了声发射(AE)技术的基本原理,讨论了磨削过程中的声发射源产生机理,介绍了声发射技术在磨削加工监测方面的研究进展,简要指出了研究中存在的主要问题和发展方向。

基于自适应共振理论的磨削过程砂轮锋利度识别研究

讨论利用外圆切入磨削循环过程中，初磨阶段持续的时间和工件每转实际磨削深度变化规律与砂轮锋利度密切相关这一特性，通过建立自适应共振网络（ART）模型对磨削过程工件实际每转磨削深度变化规律的信息进行分类处理，实现磨削过程砂轮锋利度的在线识别。对实际磨削过程中多种工艺参数变化的情况下砂轮锋利度进行在线识别，证实对复杂的磨削过程，可以有效地识别出砂轮的锋利度。

基于激光位移传感器在机测量砂轮直径

针对坐标磨床的不同截面处自转且公转的砂轮直径实现精密在机测量的难题,提出了一种基于激光位移传感器的非接触式在机测量砂轮直径的方法,设计了砂轮直径在机测量装置。对测量装置进行标定,在检测并定位砂轮旋转轴线的基础上,以电镀金刚石砂轮为研究对象,进行了双激光位移传感器在机测量砂轮直径的试验,研究了2000 r/min^8000 r/min的砂轮转速和0.5 mm^1.5 mm的公转偏心量对砂轮直径测量结果的影响规律。试验表明,该测量方法可以高精度在机测量砂轮直径,重复测量精度可稳定在1μm以内。

中小孔精密数控内圆磨床监控系统的构建与实验研究

针对中小孔精密磨削过程中磨削精度不稳定和磨削效率低的问题,将功率检测技术应用到内圆磨削过程监控中,以中小孔精密数控内圆磨床为硬件平台,应用功率传感器监控砂轮电主轴功率,构建了内圆磨床磨削监控系统。分析了磨削质量和磨削工艺参数、磨削效率和磨削功率,建立了磨削功率和磨削效率以及磨削质量和磨削功率之间的关系;采用功率参考线对磨削过程进行了控制,实现了磨削自动对刀、碰撞保护等功能;利用磨削监控系统进行了磨削实验,得到了磨削功率监控上、下参考线;同时也利用该参考线,进行了磨削工艺参数的优化。研究结果表明,磨削监控系统实现了磨削状态的反馈控制,提高了磨削精度以及磨削过程的自动化程度。

应用陶瓷cBN砂轮的微型轴承套圈内圆磨削方案

研究开发了应用陶瓷cBN砂轮的微型轴承套圈内圆磨削方案,对比分析研究了不同砂轮磨削过程中出现的电流、功率峰值数设置等问题原因并针对性进行改善。实验数据表明与刚玉砂轮相比,采用陶瓷cBN砂轮磨削微型轴承套圈内圆,工件内径尺寸散差下降78%,工件粗糙度Ra的波动幅度下降50%。采用无序滚轮修整后砂轮的耐用度较有序滚轮修整后cBN砂轮的耐用度提高33%,砂轮的磨削效率相差30%。砂轮芯轴刚性提高后总磨削时间较优化前减少25.8%,芯轴刚性改善后砂轮的功率峰值较之前提高50%。开发出的内圆磨削方案,可提升轴承套圈内圆磨削质量的一致性,降低磨削成本。

嵌入式异构多核测试的流式大数据处理系统

本文采用FPGA实现四通道传感器的高速数据采集、同步转换和LMS自适应降噪,使用ARM搭建了边缘计算平台,进而实现了一种云边端协同的测试流式大数据处理系统,并且在磨床设备检测中得到了应用。实验和现场测试结果表明,本系统可以满足实际应用的需求,为基于工业物联网的设备监测提供了一种可行的方法。

功率监控在精密内圆磨床砂轮修整系统中的应用

通过介绍精密内圆磨床的砂轮修整系统及功率在线监控系统的功能,依据砂轮轴在修整中的功率变化情况,构建了功率在线监控砂轮修整系统。砂轮修整在线监控系统的成功构建,使其在砂轮状态在线监控、修整力监测及砂轮轴保护等中得到极好的应用,极大地提升了砂轮修整系统的效率。

线路条件与钢轨打磨对动车组车体振动的影响研究

本文对沈丹客运专线隧道、曲线、长大坡道等地段的不同程度车轮磨耗下CRH5G型动车组的车体振动加速度进行了测试,研究不同线路条件、车轮踏面磨耗和钢轨廓形打磨等因素对CRH5型动车组车体振动加速度的影响,得到了不同线路条件下车体振动特征及变化规律。研究结果表明:(1)抖车主要发生在隧道线路条件下,加速度振幅是其他线路条件的2倍以上;(2)随车轮镟修后运营里程的增加,车体振动加速度有增大趋势;(3)钢轨廓形打磨可以有效优化轮轨匹配关系,以减小车体振动加速度;(4)建议沈丹客运专线钢轨打磨周期为2~3 a,隧道内打磨周期可适当缩短。

简化锭杆磨削工艺探索

为了解决锭杆传统加工工艺流程耗时长、用工多、报废量大等问题,分析用时最长的锭杆外圆磨削工艺的主要工作和难点,从工装改进、优化无心磨床磨削参数以及简化超精研工序进行探索。通过对比工艺简化后产品质量指标表明:改进后,锭杆加工工序简化5道,产品质量提升,设备占用率降低10%,整体产能提升超过30%,砂轮消耗降低约15%,托片使用寿命延长约15%;降低劳动强度,减少用工6~9人,达到预期效果;纺机专件加工工艺简化,要从全局出发,从细节处着手长期进行。