钢球冷镦论文：钢球冷镦质量监测成形仿真压电效应pvdf

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1、钢球冷徹论文:基于压电效应的钢球冷徹成形在线监测系统【中文摘要】冷徹作为钢球加工的第一道工序，其成形缺陷是主要的质量隐患和次品源头。国内钢球冷徹设备只执行机械式的往复动作，缺乏过程监测;传统的采用专用检测器具进行过程完成后的人工检测方式，量具易磨损，检测效率低，不能及时发现生产过程中的成形缺陷和故障,检测能力成为限制钢球冷徹工艺升级的瓶颈。国外对金属压力加工在线质量的监测开展了理论研究，通过对过程信号特征的在线分析实现过程实时监测，并将成形监测仪器的应用在塑性加工行业。首先分析了钢球冷徹的成形原理，并建立冷徹运动系统的数学模型。应用塑性加工专

2、用的有限元软件DEF0RM-3D针对钢球冷徹成形过程进行了数值模拟,通过改变冷徹棒料料长和模具同轴度两个指标，对止常工况及两类钢球墩制过程中常见的缺陷（环带缺陷和球形偏差）的成形过程进行有限元数值模拟。经过后处理运算，获得成球过程屮，底模（静模）载荷曲线与常见成形质量缺陷的对应关系。分析模拟结果,不同环带大小主要体现在载荷曲线的峰值和吋序两个特征上;相同料长情况下,球形偏心缺陷主要体现在冷徹初始阶段的载荷动态数值±o从而，采用载荷波形信号分析钢球毛坯成形质量状况是止确可行的，提出通过采集底模载荷信号监测钢球成形质量的信息特征:•••【英文摘要

3、】Asthefirstprocessforsteelballprocessing,theformingdefectsofcoldheadingarethemainsourcesofqualityproblemsanddefects.BecauseofLackingprocessmonitoring,thedomesticcoldheadingequipmentsonlyexecutivethereciprocatingmechanicalmovement・Itstraditionaldetectionoftenusethespecialtes

4、tapparatusformanualinspectionaftercompletionoftheprocessing,whichseriouswearthemeasuringtoolsandhas1owerdetect!onefficiency.Moreimportantly,theformingdefectsandfaults...【关键词】钢球冷徹质量监测成形仿真压电效应PVDF【英文关键词】steelballcoldheadingqualitymonitoringformingsimulationpiezoelectriceffect

5、PVDF【索购全文】联系aQ1：138113721aQ2：139938848同时提供论文写作一对一辅导和论文发表服务•保过包发【目录】基于压电效应的钢球冷徹成形在线监测系统摘要8-10ABSTRACT10-11第一章绪论12-181.1课题的背景12-141.1.1钢球制造工艺简介121.1.2钢球冷徹成形中的常见缺陷12-131.1.3钢球冷徹设备存在的问题13-141・2成形过程质量监测概况14-171.2.1塑性成形在线监测的理论研究14-151.2.2压力加工过程监测的实现及应用15-161.2.3il程监测方法的对比16-171.3

6、本文内容17-18第二章钢球冷徹成形运动分析18-292.1钢球冷傲成形原理18-192.2钢球冷徹运动的数学模型19-202.3钢球冷徼成形数值分析20-232.3.1三维模型的建立21-222.3.2前处理与初始条件设置22-232.4正常工况下的钢球冷徹成形过程数值模拟23-242.5环带大小对底模载荷的影响24-262.6球形偏差对底模载荷的影响26-282.7本章小结28-29第三章底模载荷信号的采集29-393.1力传感器的安装位置29-303.2最大冷徹力计算30-313.3力传感器的选型31-323.4压电传感器的设计32-3

7、53.4.1压电材料的选取32-333.4.2PVDF膜力传感器的设计33-353.5测量屯路的设计35-383.5.1压电传感器的测量电路35-373.5.2Hi压放大器的选用37-383.6木章小结38-39第四章钢球成形在线监测系统的硬件电路39-524.1系统的硬件架构39-404.2核心MCU选型40-414.3底模载荷采样电路41-424.4人机交互（HMI）界面显示42-444.4.1串口通信电路43-444.4.2显示模块电路444.5RTC时钟模块44-464.6加工信息的存储与导出46-474.6.1U盘读取芯片选型464

8、.6.2U盘读取模块电路设计46-474.7键盘模块与操作界面47-494.8载荷信号的硬件去噪49-514.8.1监测系统的噪声源494.8.2干扰的硬件抑制与消