數(shù)控機床主軸系統(tǒng)在線動平衡技術

第1章緒論1
1.1引言1
1.2主軸動平衡技術發(fā)展現(xiàn)狀2
1.2.1直接式在線動平衡裝置3
1.2.2間接式在線動平衡裝置4
1.2.3混合式在線動平衡裝置4
1.2.4國內(nèi)外目前主軸動平衡裝置的主要方式6
1.3主軸系統(tǒng)不平衡原理8
1.3.1不平衡量表示8
1.3.2不平衡的分類11
1.3.3校正質(zhì)量塊移動與校正面選擇13
1.4本章小結15
第2章主軸系統(tǒng)不平衡振動特征提取技術16
2.1主軸振動信號噪聲的去除16
2.1.1小波去除噪聲思路16
2.1.2小波去除噪聲方案17
2.2主軸振動信號調(diào)理技術18
2.2.1函數(shù)選板濾波器Ⅵ21
2.2.2FIR濾波器對振動信號調(diào)理25
2.3主軸振動信號的采樣技術26
2.3.1主軸振動信號整周期采樣27
2.3.2主軸振動信號的量化??截斷與能量泄露28
2.4主軸不平衡振動信號提取方法29
2.4.1不平衡振動信號幅值和相位的提取方法29
2.4.2基頻信號幅值和相位的傳統(tǒng)FFT提取方法30
2.4.3基頻信號幅值和相位的整周期截取提取方法31
2.4.4基頻信號幅值和相位的相關分析提取方法32
2.4.5基頻信號幅值和相位的互功率提取方法34
2.4.6基頻信號幅值和相位的正弦逼近提取方法35
2.5本章小結36
第3章主軸在線動平衡及調(diào)控技術37
3.1主軸在線動平衡技術37
3.1.1在線動平衡技術37
3.1.2在線動平衡技術研究展望39
3.2主軸動平衡調(diào)控方法40
3.2.1剛性主軸的動平衡方法40
3.2.2柔性主軸的動平衡方法43
3.2.3其他動平衡方法47
3.2.4動平衡方法展望49
3.3本章小結49
第4章主軸不平衡振動特征提取的應用50
4.1振動信號采集裝置50
4.1.1振動信號傳感器50
4.1.2振動信號數(shù)據(jù)采集器52
4.2基于互相關的主軸不平衡振動特征提取54
4.2.1主軸振動信號特征提取仿真54
4.2.2信號提取方法實驗分析56
4.2.3主軸振動信號提取后動平衡實驗對比58
4.3基于全相位傅里葉變化的主軸不平衡振動特征提取59
4.3.1主軸振動信號特征提取仿真59
4.3.2主軸振動信號特征提取實驗及對比63
4.3.3不平衡特征提取后動平衡實驗65
4.4本章小結67
第5章主軸動平衡調(diào)控技術實現(xiàn)及影響因素68
5.1主軸在線動平衡調(diào)控技術應用68
5.1.1單面檢測主軸在線動平衡技術應用68
5.1.2單面全矢量檢測主軸在線動平衡技術應用70
5.1.3雙面全矢量檢測主軸在線動平衡技術應用74
5.2主軸在線動平衡調(diào)控影響因素分析77
5.2.1轉速對試驗平臺的影響79
5.2.2轉速對主軸動平衡效果的影響80
5.2.3試重塊試加角度對動平衡效果的影響82
5.3本章小結88
第6章主軸動平衡質(zhì)量補償優(yōu)化技術及應用90
6.1主軸在線動平衡移動策略90
6.1.1電動機驅(qū)動機械式平衡裝置90
6.1.2主軸動平衡質(zhì)量補償策略應用91
6.1.3平衡裝置質(zhì)量塊移動策略實驗與分析94
6.2高速主軸動平衡質(zhì)量補償優(yōu)化技術97
6.2.1動平衡質(zhì)量補償策略優(yōu)化97
6.2.2補償優(yōu)化數(shù)學模型98
6.2.3高速主軸動平衡調(diào)控模擬98
6.3高速主軸在線動平衡策略優(yōu)化實驗與分析104
6.3.1配重塊的移動策略104
6.3.2質(zhì)量補償策略優(yōu)化實驗111
6.3.2實驗結果分析116
6.4本章小結116
參考文獻117