时变金属切削过程颤振的研究

本文根据时变金属切削过程的概念,采用对信号分段的AR模型描述其时变性,并用于第二汽车制造厂Mx-4车床颤振的研究.文中对时变金属切削过程颤振的AR谱特性、颤振模态的阻尼率、时变系统的特征根这三个方面都进行了深入的研究,指出了时变金属切削过程颤振的特点,提出了颤振状态下的机床切削系统仍然是稳定系统的观点.文中的分析结果较好地解释了Mx-4车床颤振的一些特有现象.     

金属切削过程颤振预兆的特性分析

本文从模式识别理论与切削颤振特性出发,通过大量试验研究,讨论了几种特征信号的选择、模式向量的获得与特征主分量的抽取,提出了判别函数的构造问题,以便能在线及时判别颤振预兆的出现与否,为对金属切削过程颤振进行监控提供了前提条件。     

金属切削过程颤振的计算机模式识别及在线监控

本文从模式识别理论和切削过程的动态特性出发,建立了反映切削过程稳定性的模式向量平面.在此平面上,用模式向量端点的轨迹来刻划切削过程动态稳定性的变化,制定了颤振早期诊断的判据及其颤振的控制策略,并建立了切削过程颤振的在线监控试验系统.     

切削颤振过程的微机数字仿真

本文基于机床颤振的非线性理论模型,以微机数字仿真研究了金属切削过程的动态特性,得出了机床颤振的振幅稳定性、有限振幅不稳定性等一些不同于传统的线性理论的新结论.有实际意义的结论是:颤振振幅和切削用量有着密切的关系,因而合理调整切削用量能有效地抑制颤振的振幅.特别重要的发现是:抑制颤振并不一定要求以牺牲生产率为代价,有时增加切削负荷反而有利于抑制颤振.     

一个金属切削专家系统

本文在分析金属切削加工特点的基础上，提出一个以Turbo--PROLOG为计算机语言的解决某一工序切削问题的专家系统MMESp刍型，讨论了该系统的特点及与金属切削计算机仿真与切削优化系统的交互问题．     

金属切削过程颤振的在线监控等四项科研成果通过正式鉴定

1986年5月27日至29日,在湖北省科协主持召开的鉴定会上,来自全国42个单位的专家对我院机一系杨叔子、师汉民、熊有伦等的科研成果“金属切削过程颤振的在线监控”、     

金属切削过程的有限元建模

金属切削过程是一个非常复杂的弹塑性变形过程,文章采用有限元方法及弹塑性变形理论,对二维金属切削的变形过程进行有限元分析。首先选用矩形单元对刀具和工件弹性阶段进行有限元建模,得出其单元节点力和节点位移之间的关系,然后利用普朗特-路斯方程,推导工件材料塑性变形时单元节点力和节点位移之间的关系,并指出金属由弹性变形到塑性变形时其单元刚度矩阵变化的规律,从而为实现金属切削过程的数值模拟提供可靠的理论基础。     

切削颤振预兆的研究

本文利用切削力及振动加速度作为特征信号,研究了车削细长轴时,切削过程由平稳切削状态逐渐进入失稳状态的过渡过程中,特征信号的变化,提出应用颤振特征频带方差或均方值可以有效地对颤振预兆进行识别。     

切削颤振过渡过程的实验研究及在线识别

本文通过车削实验所观察的原生颤振现象,分析了由平稳切削到颤振所经历的三个阶段,着重研究了过渡过程的规律。探索了在线识别、预报颤振的方法,设计了微处理机在线识别系统,并用此系统对切削颤振进行了在线监视实验。     

金属切削过程声发射机理

研究了金属切削过程的声发射机理，建立了正交切削条件下的金属切削过程声发射理论模型，即声发射信号能量与切削参数的关系模型，通过车削加工过程声发射检测实验，证实了模型的正确性。     

金属切削过程的分叉与突变

在非自由切削理论模型和最小能量原理的基础上，从理论上分析了金属切削过程中的分叉和突变现象，并得到了实验的证明．揭示了在同样的切削条件下，金属切削过程中可能呈现出不同的物理状态（分叉和突变），它依赖于切削的初始状态．     

金属切削过程的有限元法仿真研究

切削过程的建模和仿真在改善切削刀具的设计和优化切削参数方面有很大的发展潜力.建立了切削过程仿真的有限元模型预报切削力、刀具应力和切削温度.在预先收集工件流动应力数据和高应变率及高温下的摩擦因数的基础上,利用有限元软件Deform仿真研究切削过程.为了验证仿真准确性,进行了硬度200 HB的45#钢的无涂层硬质合金刀具切削试验.结果表明:切削力的预测值和试验值之间表现出了合理的一致性和共同的发展趋势;预测的切削温度的最高点无论在什么切削条件下,总是落在刀具的前刀面靠近主切削刃的部分;预测的最高的刀具应力出现在刀具的前刀面上靠近主切削刃的部分.     

金属切削过程的分叉与突变

在非自由切削理论模型和最小能量原理的基础上，从理论上分析了金属切削过程中的分叉和突变现象，并得到了实验的证明。揭示了同样的切削条件下，金属切削过程中可能呈出现不同的物理状态（分叉和突变），它依赖于切削初始状态。     

金属切削机床液压记忆系统的综合

本文在对梭阀进行深入理解的基础上,提出了一种用信号流程图确定机床液压记忆系统逻辑关系式的简便方法。文中以刨齿机油路作为例子,说明了这种方法的详细过程。     

切削颤振的非线性动力学分析

本文应用Ｍｅｌｎｉｋｏｖ方法，分析了具有小参数的Ｈａｍｉｌｔｏｎ系统的动力学特性，给出了出现混沌的条件，可以作为研究切削颤振的判据。     

切削颤振控制技术的研究现状

分析了研究中常用抑制切削颤振手段的抑制颤振机理和切削颤振在线监控技术的技术要点和研究现状.介绍了超高速切削、超声波振动切削等先进加工手段在抑制切削颤振方面的应用.指出切削颤振控制技术的可能发展方向是先进的在线监控技术与先进的加工技术相结合.     

金属切削过程中的建模与仿真

模型在产品制造中具有重要作用，对产品制造中的模型及其仿真作了分析，并讨论了产品制造中切削加工过程动力学模型的确定方法。首先直接获取冲击响应的原始信号，再将所有输入输出信号同时作高通和带通滤波，抑制了有害的干扰信号。数据处理时，在时域中按最小二乘法估计参数，参数估计收敛快，使观测总时间很短。因此，该方法简单实用，对加工过程具有十分重要的时间应用价值。     

金属切削工艺过程控制论初步探讨

本文应用工程控制论分析研究了金属切削工艺过程的动态特性与控制的问题。通过理论与实验探讨了各种磨削加工及其装备的传递函数,提出了组合最佳系统与自适应系统的一般原则。本文应用控制论的最佳预测理论提出了自动补偿的最佳衡量函数矩阵,并提出了技术上实现最佳方案计算装置的简易方案。通过宽砂轮无心外圆通磨及内圆磨加工的实验结果证明,控制精度比一般传统补偿方案高30%。本文还从控制论观点论证并补充了国外某些研究者传统的加工过程自动补偿理论的缺陷与不完善性,从而为应用工程控制论以分析研究金属切削加工过程及其控制问题提供了一个科学途径。