【技术实现步骤摘要】
一种薄壁件加工中的磁流变抑振方法
本专利技术属于加工
，特别涉及一种薄壁件加工中的磁流变抑振方法。
技术介绍
薄壁件广泛应用于航空航天等重大领域的装备中，具有结构复杂、壁薄、材料难加工等特点。随着材料的大量去除，薄壁件的刚度具有时变性，加工中的切削振动抑制难度大，进而导致加工效率低、加工精度和表面质量差。因此，如何有效控制薄壁件加工中的切削振动是该领域亟待解决的核心问题之一。目前，抑制切削振动的技术主要包括被动控制、主动控制和半主动控制等技术。被动控制技术是通过使用阻尼材料或者使用特殊涂料增加工艺系统的阻尼，从而被动实现振动能量的耗散；主动控制技术需要电驱动致动器向智能结构施加力，实现在结构中添加和耗散能量；半主动控制技术是主动和被动控制系统的组合，可用于实时控制，具有低能耗、低成本的优点。随着智能材料的发展，例如电(磁)流变液、磁致伸缩材料、形状记忆合金等，将其引入到加工振动控制领域，可为有效抑制薄壁件加工振动提供可选方案。磁流变液作为一种智能材料，受外加磁场激励作用下，在常温下即可轻松实现液-固相变...
【技术保护点】
1.一种薄壁件加工中的磁流变抑振方法，其特征在于，将薄壁平板浸没于磁流变液中；电涡流传感器实时采集薄壁平板加工中的振动位移信号；通过三路信号的快速预处理、深度学习诊断，判别当前的加工振动状态，并输出调控量；通过实时调控励磁电流，改变磁流变液固化程度，实现自适应抑振；具体包括以下步骤：/n第一步，设计磁流变抑振调控系统/n所述的磁流变抑振调控系统包括磁流变装夹装置(Ⅰ)、电涡流传感器(9)、数据采集卡(10)、工控机(11)和程控电源(12)；/n所述磁流变装夹装置(Ⅰ)包括容器(1)、底座(2)、端盖(3)、支架(4)、铁芯(5)、线圈(6)、铣刀(7)和薄壁平板(8)；两...
【技术特征摘要】
1.一种薄壁件加工中的磁流变抑振方法，其特征在于，将薄壁平板浸没于磁流变液中；电涡流传感器实时采集薄壁平板加工中的振动位移信号；通过三路信号的快速预处理、深度学习诊断，判别当前的加工振动状态，并输出调控量；通过实时调控励磁电流，改变磁流变液固化程度，实现自适应抑振；具体包括以下步骤：
第一步，设计磁流变抑振调控系统
所述的磁流变抑振调控系统包括磁流变装夹装置(Ⅰ)、电涡流传感器(9)、数据采集卡(10)、工控机(11)和程控电源(12)；
所述磁流变装夹装置(Ⅰ)包括容器(1)、底座(2)、端盖(3)、支架(4)、铁芯(5)、线圈(6)、铣刀(7)和薄壁平板(8)；两支架(4)分别固定在底座(2)两端，容器(1)固定在底座(2)中部；支架(4)与容器(1)之间通过铁芯(5)与线圈(6)连接，所述端盖(3)固定在铁芯(5)两端、位于支架(4)外侧；所述容器(1)内设有磁流变液，薄壁平板(8)竖直固定在容器(1)底部，铣刀(7)设于薄壁平板(8)的待切削侧，电涡流传感器(9)连接在薄壁平板(8)的非切削侧；
电涡流传感器(9)、数据采集卡(10)、工控机(11)、程控电源(12)依次相连，程控电源(12)与两线圈(6)之间电气相连；电涡流传感器(9)实时监测薄壁平板(8)加工中的振动状态，并将测得的振动信号经数据采集卡(10)传输至工控机(11)中；通过调控程控电源(12)的电流大小，改变线圈(6)的励磁磁场，进而调控磁流变液固化程度，达到抑制加工振动的目的；
第二步，振动信号实时采集及预处理
在薄壁平板(8)的切削过程中，电涡流传感器(9)实时采集振动信号xi输送到工控机(11)进行预处理，其中i为采集通道数，i＝1,2,3；预处理过程如下：
(1)按照时间序列，在振动信号xi中取第l组数据，l＝1,2,...,m；计算方差
式(1)中，xi,q表示振动信号xi中第q个数据，即第l组数据的起点；表示振动信号xi中从第q个数据至第q+n个数据的均值；
(2)对方差进行经验模态分解：
求出方差序列所有极大值点和极小值点，拟合得到方差序列的上、下包络线，获得包络均值Mi；计算方差和包络均值Mi的差值hi(l)：按该原则迭代计算直至hi(k)为本征模态函数，其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘海波，王俊鹏，罗祺，薄其乐，史勇，李特，刘阔，王永青，贾振元，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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