切削液对切削噪声-切削振动及其预测模型影响程度的研究方法技术

技术编号:41189376 阅读:27 留言:0更新日期:2024-05-07 22:20
本发明专利技术提出了一种切削液对切削噪声‑切削振动及其预测模型影响程度的研究方法,该方法通过搭建湿切削试验系统,在基于水基和油基切削液两种切削条件下完成钛合金湿切削的切削噪声和切削振动对比试验。搭建同步采集切削噪声信号和切削振动信号的试验系统,从切削噪声信号中提取噪声声压级均方根值和声功率级均方根值,从切削振动信号中提取三向振动加速度均方根值。通过计算变异系数对比分析切削噪声和切削振动试验数据的波动程度,通过绘制四分位图和正态分布曲线图对比分析数据平均水平,基于随机森林回归模型对比分析两种切削液下特征值的拟合精度,量化分析基于水基和油基切削液对切削噪声和切削振动及其预测模型的影响程度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种切削液对切削噪声-切削振动及其预测模型影响程度的研究方法,属于机械技工。


技术介绍

1、金属切削加工时常面临切削噪声和切削振动过大的问题,这不仅会降低工作环境的安全性,还会降低工件加工的精度和表面质量。因此,使用切削液被认为是一种有效的控制方法。

2、根据基础成分,切削液可分为水溶性切削液和油溶性切削液。水溶性切削液具有良好的冷却效果,但挥发性较高。而油溶性切削液具有良好的润滑效果,但冷却效果相对较差。因此,在金属加工中选择合适的切削液至关重要。

3、虽然许多学者已经从切削参数和切削条件方面分析了如何提高工件表面质量,但鲜有学者量化分析不同类型切削液对切削噪声和切削振动的影响程度。因此,亟需设计出一种水基和油基切削液对切削噪声-切削振动及其预测模型影响程度的研究方法。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是,克服现有技术的不足而提供一种基于水基和油基切削液对切削噪声和切削振动的影响程度的研究方法,能够量化分析切削液种类对切削噪声和切削振动的影响程度。

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【技术保护点】

1.一种切削液对切削噪声-切削振动及其预测模型影响程度的研究方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述切削液对切削噪声-切削振动及其预测模型影响程度的研究方法,其特征在于,所述步骤S1中,所述湿切削试验平台由数控铣床、铣刀、试样、切削液浇注装置、切削噪声和切削振动测量系统组成,所述切削噪声信号和切削振动信号测量系统由精密型声级计、声音校定器、压电式三向加速度传感器、电荷放大器、高速数据采集仪、声学振动测量系统和数据处理计算机组成;所述声音校定器主要用来对精密型声级计进行校准;所述精密型声级计固定在距离待加工工件一定距离的三角架上,用于实时采集待加工工件在加工过程...

【技术特征摘要】

1.一种切削液对切削噪声-切削振动及其预测模型影响程度的研究方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述切削液对切削噪声-切削振动及其预测模型影响程度的研究方法,其特征在于,所述步骤s1中,所述湿切削试验平台由数控铣床、铣刀、试样、切削液浇注装置、切削噪声和切削振动测量系统组成,所述切削噪声信号和切削振动信号测量系统由精密型声级计、声音校定器、压电式三向加速度传感器、电荷放大器、高速数据采集仪、声学振动测量系统和数据处理计算机组成;所述声音校定器主要用来对精密型声级计进行校准;所述精密型声级计固定在距离待加工工件一定距离的三角架上,用于实时采集待加工工件在加工过程中产生的噪声信号;所述高速数据采集仪与精密型声级计相连,利用精密型声级计在切削过程对切削噪声信号进行同步实时测量;所述精密型声级计通过usb数据传输线与安装有声学振动测量系统和数据处理计算机相连;所述压电式三向加速度传感器通过强力磁铁固定于机床夹具上,将试验过程中产生的非电量切削振动信号转化为电信号,压电式三向加速度传感器通过三根专用导线与三个电荷放大器相连,将转化的微弱电信号放大;所述电荷放大器通过传输电缆与高速数据采集仪相连,汇总三向振动加速度数据并通过usb数据线与安装有声学振动测量系统和数据处理计算机相连。

3.根据权利要求2所述切削液对切削噪声-切削振动及其预测模型影响程度的研究方法,其特征在于,所述切削液浇注装置为外接切削液生发装置,所述外接切削液生发装置包括切削液容器、出液管和喷嘴,其中装有切削液的容器通过出液管与喷嘴相连,所述喷嘴朝向刀具和被加工工件所在的切削区布置。

4.根据权利要求3所述切削液对切削噪声和切削振动影响程度的研究方法,其特征在于,所述步骤2中,使用水基...

【专利技术属性】
技术研发人员:李顺才杨莉陈单敏
申请(专利权)人:江苏师范大学
类型:发明
国别省市:

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