切振动特性研究现状锯切振动抑制研究现状论文研究内容和结构第章带锯锯切负载检测与振动抑制系统设计系统工作原理和性能指标系统组成和工作原理性能指标带锯负载检测与振动抑制系统设计带锯锯切负载检测系统设计带锯锯切振动抑制系统设计系统软件设计本章总结第章带锯锯切负载检测模型与验证基于非欧几何的锯切负载检测模型带锯条几何模型锯切负载检测模型锯切负载检测模型仿真研究锯切负载检测模型实验研究本章总结第章带锯锯切振动抑制研究带锯锯切振动研究锯切振动模型锯切振动响应带锯锯切振动抑制研究锯切振动抑制原理万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文锯切抑振系统调节控制策略研究带锯锯切振动抑制实验研究本章总结第章总结和展望工作总结工作展望致谢参考，该软件采用进行编程开发，最后通过采集三向力传感器的锯切力对锯切负载检测系统的准确性进行验证在带锯锯切振动抑制系统中，首先在锯切开始前，手动将锯切参数锯切速度进给速度工件长度输入到系统软件中，然后通过与工控机间的数据通讯获取锯切负载预测值，经控制器中振动抑制控制策略运算，得到电液伺服抑振系统目标参数，最后计算结果经模块模,万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文目录摘要第章绪论课题的背景和意义相关技术国内外研究现状锯切负载模型与检测研究现状锯,万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文,万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文,万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文目录摘要第章绪论课题的背景和意义相关技术国内外研究现状锯切负载模型与检测研究现状锯切振动特性研究现状锯切振动抑制研究现状论文研究内容和结构第章带锯锯切负载检测与振动抑制系统设计系统工作原理和性能指标系统组成和工作原理性能指标带锯负载检测与振动抑制系统设计带锯锯切负载检测系统设计带锯锯切振动抑制系统设计系统软件设计本章总结第章带锯锯切负载检测模型与验证基于非欧几何的锯切负载检测模型带锯条几何模型锯切负载检测模型锯切负载检测模型仿真研究锯切负载检测模型实验研究本章总结第章带锯锯切振动抑制研究带锯锯切振动研究锯切振动模型锯切振动响应带锯锯切振动抑制研究锯切振动抑制原理万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文锯切抑振系统调节控制策略研究带锯锯切振动抑制实验研究本章总结第章总结和展望工作总结工作展望致谢参考，该软件采用进行编程开发，最后通过采集三向力传感器的锯切力对锯切负载检测系统的准确性进行验证在带锯锯切振动抑制系统中，首先在锯切开始前，手动将锯切参数锯切速度进给速度工件长度输入到系统软件中，然后通过与工控机间的数据通讯获取锯切负载预测值，经控制器中振动抑制控制策略运算，得到电液伺服抑振系统目标参数，最后计算结果经模块模块输出模拟量信号调节电液伺服抑振装置参数，从而实现不同工况下锯切振动抑制系统的适用性。性能指标带锯锯切负载检测与振动抑制系统的性能指标反映了系统所要达到的性能目标，其主要性能指标有以下几项锯切速度进给速度锯切振动范围锯切负载检测相对误差。带锯负载检测与振动抑制系统设计图给出了带锯锯切负载检测与振动抑制系统的连接简图，下面从两个子系统设计带锯锯切负载检测系统锯切振动抑制系统和系统软件设计出发，详细介绍系统的组成。图带锯锯切负载检测与振动抑制系统连接简图万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文带锯锯切负载检测系统设计带锯锯切过程中锯切参数锯切速度进给速度等是锯切负载的主要影响因素，因此，本文从检测锯切速度和进给速度出发，基于锯切负载检测模型，设计带锯锯切负载检测系统。本小节主要介绍负载检测系统的机械结构电气部分设计，软件部分在后面进行分析介绍。系统机械结构设计带锯锯切负载检测系统的机械结构部分主要起着检测器件的安装固定作用，主要包括磁致伸缩位移传感器光电编码器工件和三向力传感器的安装固定。其中光电编码器安装固定在带锯锯轮保护盖上，末端通过联轴器与焊接在带锯主动轮中心的轴相连，从而实现带锯锯切速度的检测在实际的带锯床进给速度检测机械设计中，考虑到直接采集液压缸进给位移的困难性，设计了如图所示的磁致位移伸缩传感器安装机械结构图，如图所示，安装支架和安装支架通过内六角螺栓连接在带锯床的上下立柱上，位移传感器通过螺纹连接固定于安装支架上，磁环穿过传感器并固定于安装支架上，从而通过上立柱的进给实现进给位移的检测，检测回来的进给位移通过集成在软件内部的算法得到进给速度。图磁致伸缩位移传感器安装机构图给出了工件夹具和三向力传感器安装的机械结构图，如图所示，传感器安装板通过内六角螺栓固定在带锯床台面上，三向力传感器通过四个螺纹孔固定于安装板上。在工件夹具的设计中，考虑到本文要研究不同长度工件的锯切负载与振动，因此夹具与工件之间采用螺栓连接，并采用挡块来调整夹紧不同长度的工件。万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文图工件夹具及三向力传感器安装结构系统电气设计带锯锯切负载检测系统的电气部分有着重要的作用，根据系统的设计性能指标，本文设计的电气系统主要包括光电编码器位移传感器三向力传感器信号放大器模块工控机信号采集分析仪等部分，主要实现系统的带锯床锯切速度进给位移锯切验证负载的采集，锯切负载的检测识别等功能。光电编码器为了实现带锯锯切速度的实时检测，结合锯床实际工作特点，本文选取欧姆龙绝对型光电编码器检测带锯主动轮的转速，其主要参数如下供电电源为，输出代码为二进制，输出形式为型，最高响应频率为，连接方式为导线引出型，图所示为编码器的输出回路和接线表。图光电编码器输出回路和接线表带锯的锯切速度可以通过以下公式计算万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文其中，为采样周期，其值等于采样频率的倒数和分别为当前时刻和前周期带锯条运动的距离，计算公式为，为当前光电编码器的脉冲数，为带锯锯轮的半径，为编码器旋转周对应的脉冲数。位移传感器在带锯锯切负载检测系统中，为了实现锯切负载的检测识别，需要采集带锯床的进给速度。本文采用磁致伸缩位移传感器采集带锯床进给位移，通过计算得到进给速度，磁致伸缩位移传感器主要基于磁致伸缩波导丝与游标磁环间的魏德曼效应进行检测的，其检测机理如图所示，该传感器具有稳定性好精度高等特点。图磁致伸缩位移传感器工作原理本文根据实际的带锯床系统进给范围等特点，选用的模拟量输出型磁致伸缩位移传感器，该传感器主要技术参数如表所示，其中测量范围为，输出电流为，分辨率为满量程，重复精度，安装螺纹。表模拟量输出型主要技术参数精度分辨率量程重复精度输入测量数据游标磁环测量范围输出电流连接供电电压螺纹接口出线方式航空插头万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文三向力传感器在带锯锯切负载检测系统中，为了验证锯切负载检测系统的准确性，本文将三向力传感器检测的锯切负力作为锯切负载检测系统的对比验证值。根据实际研究的带锯床特性，本文选用德国三向力传感器以及信号放大器。图三向力传感器及信号放大器三向力传感器信号输出需要经信号放大器放大，传感器自带根米线缆，端与传感器连接，另端分成三线与信号放大器连接，信号放大器将锯切负载信号传送至信号采集分析仪，传感器具体接线如表所示。三向力传感器具有测量范围广稳定性好配置简单等优点，其主要性能指标如下测量范围和均为，标定输出为。表三向力传感器接线轴参数描述线缆颜色传感器供电棕色白色电桥输出绿色黄色传感器供电粉色灰色电桥输出蓝色红色传感器供电紫色黑色电桥输出灰粉红蓝信号采集分析仪带锯锯切负载检测系统采用检测带锯进给速度和锯切速度，通过万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文开发的系统软件进行负载检测识别，这就涉及到信号的精确采集与转换，因此本文选取型通道高精度采集分析仪作为信号采集设备。如图所示为型采集分析仪，产品由前面板主体和后面板组成，前面板有个接口分别对应个输入通道，后面板有个接口，用来与机交互连接。图信号采集分析仪型采集分析仪主要技术指标如下精度位最高采样频率动态范围。根据采集分析仪的技术指标可以知道，该采集分析仪的转换精度很高，工作稳定性好，非常适合带锯锯切负载检测与振动抑制系统的三向力振动加速度位移传感器等信号的采集。同时工控机能够通过接口与该信号采集分析仪直接通讯，这能够简化系统的操作，非常适合本系统的使用要求。工控机在实际带锯床锯切加工现场，往往存在较强烈的振动磁场干扰灰尘等，这对设备有着较高的要求，因此本文选择研华系列工控机进行分析存储数据。如图所示为研华工控机，该工控机具有很好的扩展能力，底板上具有专用的或插槽，能够满足系统些特定的需求，机箱材料为钢结构，有很好的防冲击防磁场干扰的能力，并且该工控机有长时间连续工作的能力，这些都能保证带锯锯切负载检测与振动抑制系统工作，提高系统的稳定性。图研华工控机万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文带锯锯切振动抑制系统设计本文设计的带锯锯切振动抑制系统主要包括机械部分液压部分电气部分和软件部分，其中软件部分在下小节介绍。本小节主要针对系统机械液压部分电气部分设计进行详细介绍。系统机械液压设计带锯锯切振动抑制系统的机械液压部分主要起着执行作用，能够对锯切振动起着缓冲抑制作用，主要组成元件为比例阀液压缸。液压缸带锯锯切振动抑制系统选用液压缸作为抑振装置，本文根据实际的抑振原理选用单作用活塞液压缸，无杆腔为工作腔。带锯床最大负载约为，油源压力为，因此液压缸内径可根据公式计算，活塞杆直径，活塞无杆腔内工作有效面积，活塞有杆腔内有效工作面积。因此本文选取液压缸型号为，其中液压缸内径为，活塞杆直径为，活塞行程为，活塞无杆腔内有效工作面积，。带锯条液压缸安装板图抑振液压缸安装示意图上文选取的液压缸与带锯床安装如图所示，其中安装板固定于带锯床锯架上，液压缸固定在安装板上，液压缸随着带锯床的进给上下运动，因此时刻保持与带锯条的同步进给运动液压缸活塞杆顶部装有滚轮，滚轮与带锯条相贴合，带锯锯切时带锯条挤压液压缸活塞杆往无杆腔方向运动，无杆腔内的液压油受到挤压会对带锯条产生个反向的缓冲作用力，从而实现带锯条振动的缓冲和抑制。万方数据硕士学位论文题目带锯锯切负载检测与振动抑制系统研制研究生汤海天专业机械电子工程指导教师倪敬教授完成日期年月万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文带锯锯切负载检测与振动抑制系统研制研究生汤海天指导教师倪敬教授年月万方数据，万方数据杭州电子科技大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。