试析低频振动攻丝控制与数据采集及参数匹配系统研究

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1、福建农林大学硕士学位论文低频振动攻丝控制与数据采集及参数匹配系统研究姓名：邱松坡申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：陈学永;陈维默20090401福建农林大学硕十学位论文摘要振动攻丝作为一种新型的工艺方法，具有降低攻丝扭矩、提高螺纹加工质量、延长丝锥寿命等效果，在解决难jJnT_材料的小直径内螺纹的攻丝质量有着很好的应用fj{『景。其优良的工艺效果得到国内外学者的普遍认可，已成为振动切削技术的重要组成部分。目前，振动攻丝技术还没有推广应用，其最佳工艺参数组合成为实用性的关键因素。本课题针对这一问题，采用步进电机作为振源和攻丝力

2、源，设计了低频振动攻丝控制与数据采集及参数匹配系统。在分析振动攻丝的攻丝效率和攻丝质量的影响因素的基础上，确立了振动频率、切削速度和正反转比例为振动攻丝的基本工艺参数组。运用自行设计的振动攻丝控制与数据采集系统，选择有代表性的材料进行攻丝试验，采集攻丝扭矩值并分析基本工艺参数组与攻丝扭矩之间的关系。运用MATLAB神经网络工具箱建立试验材料的基本工艺参数组与攻丝扭矩的关系模型，证明了该模型用于攻丝扭矩值预测的可行性。关键词：振动攻丝、工艺参数组、攻丝扭矩、参数匹配福建农林大学硕+学位论文ABSTRACTAsanewtechnique,vi

3、brationtappinghasthesuperiorityofdecreasingtappingtorque，improvingmachiningprecisionandprolongingthetaplife．Itisailavailablemethod．Vibrationtappingisthenprovedtobeapracticalsolutiontotheproblemofsmall-holetappingindifficult—to-cutmaterials．Ithasbeenrecognizedbyscholars，an

4、dbecomesanimportantpartofvibrationcutting．Butthistechniquehasnotbeenappliedwidely．Itispivotaltooptimizetechnologicalparameterforextendingthetechnology．Inthispaper,lowfrequencyvibrationtappingdeviceisdeveloped．Inthispaper,thebasictechnologicalparametersareestablishedbasedo

5、ntheanalysisofthefactorsofthetappingefficiencyandtappingquality．Thedataoftappingtorquearecollectedwiththevibration—tappingdeviceandinputintoEXCELsoftwaresystemtodealwith．Basedonthedatabaseoftechnologicalparametermatchinginvibrationtapping,predictivemodelfortappingtorqueis

6、establishedbyusingtheNeuralNetworkToolboxofMATLAB，theresultshowsthefeasibilityofthepredictivemodel．KeyWords：vibrationtapping，technologicalparameters，tappingtorque，matchingparameterII独创性声明本人声明，所呈交的学位(毕业)论文，是本人在指导教师的指导下独立完成的研究成果，并且是自己撰写的。尽我所知，除了文中作了标注和致谢中已作了答谢的地方外，论文中不包含其他人

7、发表或撰写过的研究成果。与我一同对本研究做出贡献的同志，都在论文中作了明确的说明并表示了谢意，如被查有侵犯他人知识产权的行为，由本人承担应有的责任。学位(毕业)论文作者亲笔签名勃枷彼日期：论文使用授权的说明吁∥、)本人完全了解福建农林大学有关保留、使用学位(毕业)论文的规定，即学校有权送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。保密，在年后解密可适用本授权书。口不保密，本论文属于不保密。口学位(毕业)论文作者亲笔签名：邱事庞仞袋日期：指导教师亲笔签名：日期：p毋f．1

8、0fc，7。‘．7J福建农林人学硕士学位论文1．1前言第一章绪论弟一早珀V匕攻丝是切削加工中广泛使用的一种内螺纹加工方法，尤其是对于小直径内螺纹，攻丝几乎是唯一切实可行的加工方法。近年来，由于