一、机床爬行信号测试系统研究（论文文献综述）
王蕴馨,马金奎,陈淑江,路长厚,聂玉龙[1]（2021）在《新型动静压差速转台低速运动平稳性实验研究》文中研究表明以新型动静压差速转台为研究对象,采用圆光栅和NI6356仪器构建数据采集与测试系统,通过对光栅输出信号的分析与处理,对转台的低速运动平稳性进行了实验研究。结果表明,新型转台在结构上增加中盘,让上盘（工作台）在流动的油膜上启动运行,不仅能够有效减小动静摩擦力之差,抑制上盘的爬行效应,而且能够降低上盘的功率消耗,为提高转台的低速运动平稳性提供了一种新途径。
陈俊君[2]（2020）在《焦炉推焦装置摩擦自激振动机理研究》文中指出6.25 m捣固焦炉成套设备是焦化生产中广泛使用的先进的机械设备,该设备的使用对于提高焦炭产量、降低能耗、减少污染物的排放具有明显的经济效益和社会效益。推焦装置作为该成套设备的核心部件,在使用过程中存在明显的振动现象,该振动不仅会影响推焦设备的正常工作和使用,还可能导致焦饼坍塌,造成设备停机无法工作。因而,深入研究推焦装置的振动机理对于减轻推焦装置的振动具有十分重要的理论和工程应用价值。推焦装置工作过程中会与炭化室地面间产生强烈的摩擦,该摩擦对推焦装置的振动具有重要影响,通过课题组多年来对推焦装置的振动特点进行分析,发现推焦装置工作过程中存在明显的粘滑振动和颤振现象,这符合摩擦自激振动的典型特征,可见,推焦装置的主要振动类型为摩擦引起的自激振动。然而未见学者专门对推焦装置建立摩擦模型进行振动特性的研究,对此,本文建立了焦炉推焦系统的动力学模型,通过理论计算、仿真分析和现场试验的方法对推焦装置的摩擦自激振动机理进行了研究。主要研究内容为:通过对基于Stribeck效应的摩擦模型进行深入的研究,并结合焦炉推焦系统的实际结构特点,建立了基于Stribeck摩擦效应的焦炉推焦自激振动系统力学模型,为深入研究推焦装置的自激振动机理,推焦系统的稳定系及粘滑运动特性奠定了理论基础。将李雅普诺夫稳定性理论引入到焦炉推焦系统的稳定性分析中,求解了推焦系统的临界失稳速度,并对焦炉推焦系统稳定性进行了分析。通过对推焦系统的动力学方程进行仿真分析,获取了推焦装置在不同系统参数下的相平面图和Poincare截面图,结果表明,随着驱动速度和系统阻尼的增加,系统由不稳定状态逐步达到渐近稳定状态;当推焦装置的质量和沿x轴的等效刚度增大时,系统由不稳定状态逐步达到稳定状态;增大沿y轴的等效刚度,减小动、静摩擦系数的差值有助于系统稳定性的提高。通过多体动力学仿真分析的方法研究了驱动速度、刚度、阻尼、摩擦系数等参数对推焦装置粘滑运动的影响。不同系统参数下推焦装置的速度和加速度响应曲线结果表明,提高驱动速度是减少粘滑运动的有效途径,增加刚度k3和系统阻尼可以减少粘滑运动的发生,增加刚度k1和k2会增大粘滑运动发生的可能性,减小动静摩擦系数的差值不利于减轻推焦装置的粘滑运动现象。采用有限元仿真的方法对推焦装置的粘滑振动特性进行了研究。通过对推焦装置进行模态分析,发现变形较大的部位主要集中在三个区域,分别为推焦杆杆身、推焦头和滑履;通过对推焦装置的粘滑自激振动进行谐响应分析发现推焦装置在行进方向、竖直方向和横向三个方向都发生了频率为51 Hz的低频振动,该振动频率与模态分析中的第14阶模态相同,主要振动形式为推焦装置沿着竖直方向的弯曲振动,变形较大的区域主要集中在推焦杆尾部。为了提取实际工况下推焦装置的自激振动频率以及对有限元仿真结果进行验证,本文在EMD算法的基础上提出了一种新的改进算法,并用该算法对推焦装置作业过程中的振动信号进行分析,提取出了推焦装置自激振动的频率,并与仿真分析进行比较,发现试验分析与仿真分析的结果基本一致,证明仿真分析方法的有效性。
康硕[3]（2020）在《电液式负载模拟器耦合特性及非线性加载控制策略研究》文中研究表明运载火箭推力矢量伺服机构是火箭的运动控制子系统,其性能优劣直接影响火箭在发射过程中的控制性能与可靠程度。在其研发过程中,通常采用一类电液式负载模拟器来实现地面性能测试。因此,负载模拟器对实际环境载荷变化情况的模拟精度高低与加载性能好坏直接决定推力矢量伺服机构的性能测试数据是否准确有效,进而间接影响火箭发射过程的可靠性。本文针对模拟载荷加载过程中所涉及的加载动力学建模问题与固有耦合特性问题进行了深入探讨,进而设计了相应的非线性加载控制策略,用以实现模拟载荷的高精度加载。首先,根据电液式负载模拟器的实际机械结构,提出了一种多扰动耦合力加载模型,其中考虑了来自被试推力矢量伺服机构的位置扰动、加载液压缸内部摩擦以及传动机构间隙等各类扰动因素对载荷加载过程的综合影响;并从理论上阐释了多余力现象的产生机理。通过对比仿真结果与实际工程现象,验证了所提模型的合理性,为后续分析非线性耦合扰动对加载性能的影响和设计基于模型的非线性加载控制策略奠定了理论基础。针对加载液压缸内部摩擦与传动机械间隙影响的精确补偿问题,对如何获得实际负载模拟试验系统中摩擦与间隙的精确数学描述进行了研究。考虑摩擦动态特性与间隙不连续特性,分别提出了适用于参数辨识的改进广义麦克斯韦尔滑移摩擦模型与拟线性间隙模型。继而,相应地设计了基于粒子群优化算法的摩擦参数辨识方法与结合二阶滑模速度观测器、递归最小二乘法的间隙参数辨识方法,解决了非线性模型参数难以准确辨识的问题。根据上述辨识方法与试验数据,获得了实际系统中的摩擦与间隙精确模型,并分析了各扰动参数摄动对加载性能的影响,进一步完善了前述多扰动耦合力加载模型,为后续设计非线性扰动的精确补偿方法提供了可行性。针对如何在多扰动耦合影响下实现模拟载荷的高精度加载问题,基于所建多扰动耦合力加载模型,分别设计了改进自适应终端滑模加载控制策略与基于控制输入抗饱和的几乎干扰解耦加载控制策略。首先,从改善加载过程鲁棒性的角度出发,提出了一种基于速度观测器的改进自适应终端滑模加载控制策略,该方法既可同时抑制位置扰动与间隙作用的影响,其有限时间收敛特性又可保证系统的动态性能,且其自适应项可对摩擦参数不确定性进行有效补偿。其次,采用将外部干扰从力加载过程解耦的思路,并考虑增强控制策略的工程实用性,又提出了一种基于控制输入抗饱和的几乎干扰解耦加载控制策略;此方法基于位置扰动与输出加载力的耦合特性分析与微分几何理论设计,通过选取合适的控制参数可将力跟踪误差减小至精度指标范围内,且无需考虑外部扰动的形式与边界,更为简单易行;此外,通过加入饱和补偿辅助子系统,减小了由硬件限幅引起的控制信号振荡,进而消除了相应的响应滞后现象,有效改善了加载过程的动态品质。最后,上述两种加载控制策略在改善力加载精度与动态性能方面的有效性均得到了仿真验证。为了验证上述所提出的两种加载控制策略在实际工程应用中的可行性,搭建了负载模拟试验系统,分别对二者的有效性进行了试验验证;并在此基础上,分别对比归纳了所提非线性控制策略与工业中常用的基于结构不变性前馈补偿的PID策略之间,以及两种非线性加载控制策略之间的性能差异,从而针对如何在不同应用场合下选取合适的加载控制策略给出指导意见。
张晗[4]（2020）在《基于磁流变液阻尼器的机床进给系统主动抑振方法研究》文中研究说明随着对高精产品需求的不断提高,制造装备的加工性能和稳定性引起了广泛重视,其中机床工作时产生的振动,不仅影响其动态性能和被加工件的质量,还降低了生产效率和刀和具的耐用度,振动剧烈时会导致机床使用性能下降,振动引起的噪声会危害操作工人的健康。抑制机床振动的不良影响,对发展高精密机床具有重要意义。磁流变液减振装置可以通过改善系统的阻尼特性来抑制振动,其阻尼力的精确控制与否直接影响到机械结构的减振效果。针对机床进给方向的抑振问题,本文提出了一种借助仿真分析手段研究磁流变液阻尼器阻尼力特性的方法,将磁流变液阻尼器应用在机床进给方向上,研究了其减振效果。本文的主要研究内容如下:（1）磁流变液阻尼器的整体结构方案设计。设计了一种新型的双出杆式阻尼器,确定了阻尼通道、缸筒、活塞杆等结构。在零磁场情况下,基于N-S方程建立了磁流变液阻尼器阻尼力数学模型。采用Bingham模型,推导了磁场作用下磁流变液阻尼器阻尼力数学模型,根据阻尼力要求优化了阻尼通道和磁场作用装置的结构参数;采用比奥萨法尔定律和焦耳定律对磁场作用装置内部的线圈磁感应强度和发热量进行了计算。（2）从优化磁流变液阻尼器结构设计的角度,研究了磁流变液阻尼器的结构参数对磁感应强度的影响规律;基于麦克斯韦方程组,采用ANSYS软件仿真了磁流变液阻尼器在库伦电场和感生电场作用下的磁场分布,探究了阻尼通道处磁感应强度随电流的变化规律,分析了不同结构参数对磁感应强度的影响程度。基于流体力学控制方程,采用Fluent有限元流体仿真软件通过数值计算手段得到了磁场作用下阻尼力的变化规律。（3）对磁流变液阻尼器的特性和在机床进给系统的减振应用进行试验研究。通过磁流变液阻尼器特性试验,采用多项式和BP神经网络建立了磁流变液阻尼器电流-速度-阻尼力之间的关系。结果表明电流与阻尼力之间呈现出明显的非线性特性,分析了不同电流下阻尼刚度的变化规律。建立了基于磁流变液阻尼器的机床进给系统动力学模型,为后续的减振控制研究奠定了基础,通过机床进给系统减振试验台,探究了阻尼器在不同电流下导致阻尼力发生改变所对减振效果的影响。
王晖[5]（2020）在《精密电解加工机床低速运动性能及误差补偿研究》文中提出针对现在大多数精密电解加工机床存在的低速运动性能较差、定位精度较低等问题,本文采用了基于PMAC的PID+速度/加速度前馈+NOTCH滤波控制算法来抑制机床的爬行现象,并且编制了基于PMAC的补差表程序对机床系统的定位误差进行补偿,主要研究内容如下:（1）介绍了机床的技术特性以及机床进给系统的结构,建立了关于伺服电机的数学模型,对PMAC控制系统的常用参数进行设置,编写了有关PMAC的运动控制程序。（2）对机床系统的低速运动性能进行分析,采用基于PMAC的PID+速度/加速度前馈+NOTCH滤波控制算法来抑制机床系统出现的爬行现象,通过分析曲线图可知位移-时间曲线接近直线波动消失,速度-时间曲线中速度最大超调量从0.0215mm/s下降到0.0065mm/s且波动趋于平稳,表明该算法能有效提高机床直线进给系统的低速运动性能。（3）采取高精度的双频激光干涉仪对机床X轴的定位精度进行检测,用MATLAB对测量数据进行处理并使用最小二乘回归原理建立数学模型,采用基于Turbo PMAC的误差补偿方法,使得误差从几十微米降低到到±5μm,有效提高了机床X轴的定位精度。图[30]表[10]参[80]
王兆国[6]（2019）在《双直驱伺服系统低速进给特性研究》文中研究表明传统的滚珠丝杠副低速运行时,由于摩擦的非线性会导致非线性蠕动爬行现象,难以实现精准的微量位移进给控制。在精密加工中,为了达到运动行程大、控制精度高的进给运动,目前多采用宏微复合驱动形式,即通过宏驱动机构完成大行程运动,通过微驱动在较小的行程内实现精度高的微量运动,但这种驱动存在非线性、刚度小、迟滞等缺陷。因此,本文基于双驱差动复合原理,利用空心轴直驱电机和螺母驱动型滚珠丝杠副,提出了一种双直驱微量进给伺服系统。本文对提出的双直驱微量进给伺服系统进行研究,围绕空心轴直驱电机的设计和优化,双直驱系统的刚度配置、动态特性、摩擦非线性、低速下临界爬行速度特性和低速下速度波动特性等进行研究。本文的主要内容包括:（1）基于磁路等效的方法初步设计了空心轴直驱电机。根据双直驱伺服系统对螺母驱动电机的设计要求,依据电机磁路法初步设计计算出了空心轴电机的基本参数,根据磁路法设计的基本参数,利用Maxwell软件仿真了空心轴直驱电机的空载特性和负载特性。（2）用多目标遗传算法对初步设计的空心轴直驱电机进行了参数寻优。针对初步设计的空心轴直驱电机齿槽转矩大、效率低、额定负载下转矩波动大,不满足设计要求的问题,确定影响空心轴直驱电机性能的设计变量及取值范围,以减小齿槽转矩、提升电机效率、减少磁钢用量为优化目标,建立多目标优化模型,采用优化拉丁超立方采样设计实验样本,用有限元法计算采样结果,依据采样结果建立Kring近似模型,在建立的近似模型的基础上采用NSGA Ⅱ多目标遗传算法对空心轴直驱电机进行优化,降低了转矩波动,提高了空心轴直驱电机性能。（3）优化了双直驱机械系统结合部的动刚度。通过用弹簧阻尼单元模拟系统的结合部对双直驱机械系统进行有限元建模;依据机械系统模态柔度的设计思想确定双直驱伺服系统优化目标为薄弱模态的模态柔度最小,基于弹性能分布率理论确定双直驱伺服系统的优化变量为系统中弹性能的分布率高的结合部刚度值,建立了多目标优化模型;基于正交试验和相似优先比理论确定了弹性能分布率较高的结合部刚度值对进给系统动态性能影响的主次顺序,并得到了其最优组合。（4）基于LuGre摩擦模型研究了双直驱系统低速下爬行速度的临界值。对双直驱伺服系统进行了动力学建模并设计了全闭环控制方案;,研究了系统工作台在低速工作时,采用双直驱差速驱动与传统的单丝杠驱动相比的临界爬行速度,在相同的控制参数下,与常规丝杠单驱动相比采用差速双驱动时,工作台的低速进给性能更好。（5）研究了双直驱伺服系统速度波动特性。分析了低速下影响电机转矩波动的主要因素,推导了双直驱伺服系统误差传递函数的幅频特性,分析了不同速度下转矩谐波对速度波动的影响规律,结合误差传递函数的幅频特性曲线和机械系统模态,确定了双直驱系统工作台低速下使用双驱动时两电机合理工作区间。最后仿真与实验对比分析了两种不同驱动下工作台在低速时的速度波动和位移跟踪误差波动情况,同时,与传统的丝杠单驱动相比,采用双驱动时在某些特定速度点可以有效避免电机谐波引起的系统共振,减小工作台的速度波动和位移跟踪误差波动,能获得更加平稳的低速性能。
曹扬帆[7]（2019）在《数控机床进给系统波动测试装置》文中认为数控机床进给系统是指机床上根据数控系统的指令完成进给动作的控制与运动单元,主要由位置控制单元、速度控制单元、伺服系统、检测与反馈单元和机械执行部件几个部分组成。在机床工作的过程中,由于输入电流不稳定、结构振动或控制算法不够精确等问题,会出现进给系统中实际的电机转速和进给速度值在指令值上下进行波动的情况,从而导致机床工作台的瞬时窜动和波动,严重时会影响机床加工零件表面的形貌和精度。为了便于发现机床进给系统波动的成因,本文开发了一套数控机床进给系统波动测试系统。论文主要研究工作包括:（1）分析了造成数控机床进给系统波动的可能原因,并据此确定了测试系统中需要采集的数控机床内外部各种信号的类型,主要包括同步伺服电机编码器脉冲数、进给轴跟踪误差等数控系统内部数据和进给系统各个部位的振动、伺服驱动控制电流等的外部信号。（2）根据需要测试的机床内/外部信号,确定了数控机床进给系统波动测量系统的软件结构和硬件构成方案,确认了振动加速度传感器、霍尔电流传感器的具体型号以及各种传感器在数控机床上安装的位置与姿态,并叙述了振动信号、电流信号和转速信号的采集方法。（3）介绍了数控机床进给系统波动测量系统的软件结构和设计实现方法,包括软件中各个功能模块的设计、软件与数控机床的通信、外部各个传感器数据与数控系统内部采样数据获取的具体方法、测试过程的定制等等。（4）最后本文搭建了一个数控机床进给系统波动测量系统,并且通过调整数控机床进给系统伺服驱动参数,使进给系统偏离正常工作状态来模拟机床故障,初步验证了所设计的实验系统的可行性。
黄敏凯[8]（2019）在《机床进给系统爬行机理分析与动力学仿真》文中认为数控机床是机械制造业的主要生产设备和核心,而机床进给系统作为机床的重要组成部分,其精度对机床的加工精度有着重要的影响。机床进给系统在低速运行时会产生时快时慢、时走时停的爬行现象,严重影响机床的加工精度,因此本文建立了基于结合部动态特性参数的机床进给系统刚柔耦合动力学模型,对机床进给系统的爬行现象进行了深入的研究。论文主要工作包括:（1）建立了进给系统爬行现象的力学和数学模型,分析了爬行现象的产生机理和影响爬行现象的因素,基于吉村允孝法和Hertz接触理论,对进给系统固定结合部和运动结合部的动态特性参数进行了理论计算。（2）搭建了试验模态分析测试系统,对进给系统运动结合部进行了结合部参数识别试验,得到了运动结合部的动态特性参数。（3）建立了进给系统的刚性体模型和丝杠螺母副、导轨滑块副、滚动轴承副的柔性体模型,在ADAMS软件中将刚性体模型和柔性体模型组合在一起,并添加了结合部动态特性参数和约束关系,从而建立了基于结合部动态特性参数的机床进给系统刚柔耦合动力学模型。分析了切削载荷和进给速度对进给系统工作台速度波动的影响规律。（4）设计开发一种机床进给系统测试平台及其测控系统,实现了两个进给单元的同步运动、气压缸的随动加载、各传感器数据的采集和显示等功能。基于该测试平台,测量了在不同的切削载荷和进给速度下进给系统工作台速度波动量,然后与仿真结果进行比较,从而检验动力学模型的正确性。
姚鹏[9]（2018）在《机床进给系统刚柔耦合机电联合仿真及其模态参数识别》文中指出高精密、高速数控机床是装备核心产品,而滚珠丝杠进给系统由于其高刚度、高稳定性和高精度的优点,被广泛应用在数控机床领域。随着对加工零件的质量和精度要求的提高,对进给系统动静态性能也有较高的要求。进给系统是一个复杂的机电耦合系统,控制系统性能的优劣同样会影响系统的动态性能。本文从以下几个方面对机床进给系统进行研究。首先,基于集中质量法,建立进给系统集中质量模型,应用拉格朗日能量法建立系统动力学方程;利用吉村允孝法计算固定结合部法向刚度,基于赫兹接触理论,对丝杠螺母结合部和丝杠轴承结合部受力分析并计算其结合部刚度。在ANSYS中划分滚珠丝杠网格,分析其固有频率和振型,采用刚性区域法在丝杠上建立刚性区域并导出模态中性（MNF）文件。在ADAMS中用丝杠MNF文件替换刚性体丝杠,添加接触摩擦力,建立进给系统刚柔耦合模型,并对进给系统刚柔耦合模型低速爬行现象进行分析。其次,建立交流永磁同步电机d-q坐标系下数学模型,利用伺服系统三环控制结构,建立进给系统机电耦合三环PID控制模型,分别整定电流环、速度环、位置环控制器参数,得到较优的PID控制参数。针对机床进给系统中非线性摩擦力的影响,在机电联合仿真系统中施加Stribeck摩擦力矩,得到非线性摩擦力对伺服进给系统低速运动的影响,并且系统在跟踪正弦位移信号时速度响应出现过零畸变现象。最后,在Workbench中利用弹簧（Spring）单元模拟结合部刚度,进行模态仿真分析,仿真加工中工作台位置变化和负载质量变化,对进给系统进行模态参数计算。搭建进给系统实验平台,利用DEWEsoft动态测试仪进行模态实验,将进给系统实验固有频率与仿真结果进行对比,验证了仿真结果正确性以及结合部处理的合理性。针对进给系统参数辨识,通过动态测量实验得到进给系统不同驱动速度下的工作台速度和加速度,利用最小二乘法辨识系统在不同位置处刚度和阻尼参数。
王辉[10]（2017）在《数控车削中的音频信号与刀具磨损的研究》文中指出随着科技的不断发展为汽车行业与机械制造行业的突飞发展提供了契机,由于该产业的飞速发展,对各种产品的生产质量、生产效率、结构的复杂程度和性能都提出了更高的要求。数控车削中刀具磨损状态监测技术是智能制造技术的核心部分之一,通过研究分析在实际的车削过程中产生的声音信号来判断刀具的具体磨损情况,该方法可以实现实时且不用停机来测量刀具和工件表面的实际磨损情况下进行在线监测,对提高机械产品的加工质量和生产效率有决定性作用。智能制造技术是通过以下三方面来实现:一是通过通信和传感器设备进行机床加工的远程控制与检测数控加工的不同状态;二是通过监测刀具的磨损情况来进行加工参数与刀补的调节和刀具的换刀,从而保证产品加工质量和加工效率;三是通过自主采集刀具在不同磨损状态下的特征信号,并且将这些信号通过神经网络和多传感器技术进行融合处理,最终实现刀具磨损和破损情况的监测。本文的具体研究工作如下:（1）建立机床典型空载状态数据库。首先对空载状态下的速度信号进行分段,然后对速度信号进行分析,最后建立空载情况下的数据库系统。（2）建立音频信号和切削力信号的监测系统。首先分析不同监测方法的优缺点,且该种方法的适用情况,并分析国内与国外是如何通过这些方法进行刀具磨损的研究,根据各自的研究方法的分析与研究最终提出分析刀具在不同磨损阶段的声音信号来实现刀具磨损的状态监测。（3）设计刀具监测系统硬件和软件的总体方案。首先进行整体方案的设计,然后进行硬件的选型与安装,包括加工机床、刀具、加工材料、传感装置和数据采集卡的选型与安装,接着利用LABVIEW进行软件的设计,包括声音采集模块和分析模块的设计。（4）分析刀具磨损状态与切削音频信号和力信号的相关性。对于采集的实际切削加工的声音信号需要将其中存在的环境噪音剔除,这样可以保证分析的准确与实用性,将处理后的声音信号再进行时域和频域的分析,且对采集到的切削力进行X与Y方向上的均力分析,最终得出切削音频信号与切削力信号和刀具磨损的相关性。（5）提取与刀具磨损状态相关的特征向量。首先对处理后的音频信号进行小波变换分解处理,提取出音频信号的特征向量,然后将测力仪采集到的X与Y方向上的切削均力作为特征向量,最终实现音频信号和切削力信号特征向量的提取。（6）建立刀具磨损状态、音频信号和切削力信号综合情况下的数学模型。本文利用BP神经网络对提取到的特征向量进行融合处理,建立综合情况的数学模型,实现对刀具磨损状态的监测判别。
二、机床爬行信号测试系统研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、机床爬行信号测试系统研究（论文提纲范文）
（1）新型动静压差速转台低速运动平稳性实验研究（论文提纲范文）
| 1 转台工作原理 |
| 2 转台与光栅信号采集系统 |
| 3 上盘和中盘转速对转台低速运动平稳性的影响 |
| 3.1 信号分析与数据处理方法 |
| 3.2 上盘转速对其低速运动平稳性的影响 |
| 3.3 中盘转速对上盘运动平稳性的影响 |
| 4 上盘运行功率测量 |
| 5 结语 |
（2）焦炉推焦装置摩擦自激振动机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景和研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 摩擦的静态和动态特性 |
| 1.2.2 摩擦模型的研究 |
| 1.2.3 机械摩擦系统的动力学特性研究 |
| 1.2.4 焦炉推焦装置摩擦振动方面的研究 |
| 1.3 本文的研究工作 |
| 1.3.1 课题研究内容和解决的关键性问题 |
| 1.3.2 研究方法和技术路线 |
| 1.4 本文的主要结构 |
| 第2章 Stribeck摩擦理论及焦炉推焦系统建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 摩擦自激振动系统摩擦模型的建立 |
| 2.2.1 速度相关型摩擦模型 |
| 2.2.2 正压力相关型摩擦模型 |
| 2.2.3 速率与状态相关型摩擦模型 |
| 2.3 基于Stribeck效应的摩擦模型在振动系统建模中的应用 |
| 2.4 推焦装置自激振动系统建模 |
| 2.4.1 推焦装置主要结构及工作原理简介 |
| 2.4.2 推焦装置摩擦自激振动分析 |
| 2.4.3 基于Stribeck效应的推焦自激振动系统建模 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 推焦装置自激振动系统稳定性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Lyapunov稳定性理论 |
| 3.3 焦炉推焦系统稳定性分析 |
| 3.4 系统各参数对推焦系统稳定性的影响 |
| 3.4.1 驱动速度对推焦系统稳定性的影响 |
| 3.4.2 推焦装置的等效质量对系统稳定性的影响 |
| 3.4.3 沿x轴的等效刚度对推焦系统稳定性的影响 |
| 3.4.4 沿y轴的等效刚度对推焦系统稳定性的影响 |
| 3.4.5 阻尼对推焦系统稳定性的影响 |
| 3.4.6 动静摩擦系数对推焦系统稳定性的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 推焦装置自激振动系统粘滑运动特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 推焦自激振动系统临界粘滑速度的确定 |
| 4.2.1 摩擦振动系统的力学模型 |
| 4.2.2 系统的振动微分方程 |
| 4.2.3 系统的自激振动方程 |
| 4.2.4 临界粘滑运动速度的确定 |
| 4.3 推焦装置多体动力学仿真模型 |
| 4.4 系统各参数对推焦系统粘滑运动特性的影响 |
| 4.4.1 驱动速度对推焦系统粘滑运动的影响 |
| 4.4.2 刚度k_1对推焦系统粘滑运动的影响 |
| 4.4.3 刚度k_2对推焦系统粘滑运动的影响 |
| 4.4.4 刚度k_3对推焦系统粘滑运动的影响 |
| 4.4.5 阻尼对推焦系统粘滑运动的影响 |
| 4.4.6 动静摩擦系数对推焦系统粘滑运动的影响 |
| 4.5 推焦装置模态分析及粘滑自激振动频率的提取 |
| 4.5.1 推焦装置有限元仿真模型 |
| 4.5.2 推焦装置温度场仿真分析 |
| 4.5.3 推焦装置模态分析 |
| 4.5.4 推焦装置粘滑自激振动频率的提取 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 推焦装置自激振动试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 推焦装置振动试验方案设计 |
| 5.3 改进的EMD算法 |
| 5.3.1 EMD分解算法中存在冗余模式及改进 |
| 5.3.2 同一个本征模式可能分解为多个本征模式分量及改进 |
| 5.3.3 算法有效性验证 |
| 5.4 基于改进EMD算法的推焦装置实测振动信号分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）电液式负载模拟器耦合特性及非线性加载控制策略研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 负载模拟器研究综述 |
| 1.2.1 负载模拟设备的研制开发进展 |
| 1.2.2 负载模拟加载技术的研究进展 |
| 1.3 问题提出及本文主要研究内容 |
| 1.3.1 问题的提出 |
| 1.3.2 主要研究内容及论文结构 |
| 2 电液式负载模拟器系统建模研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电液式负载模拟试验系统的基本组成及工作原理 |
| 2.2.1 基本组成 |
| 2.2.2 工作原理 |
| 2.3 考虑多种扰动耦合影响的力伺服加载模型 |
| 2.3.1 力伺服加载过程的基本非线性模型 |
| 2.3.2 考虑位置扰动耦合影响的力伺服加载改进模型 |
| 2.3.3 考虑其它非线性扰动因素耦合影响的力伺服加载改进模型 |
| 2.3.4 力伺服加载装置中的其它环节模型 |
| 2.4 多扰动耦合力加载模型的仿真验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 负载模拟试验系统非线性扰动因素的建模与参数辨识 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 力加载液压缸非线性摩擦特性的建模与参数辨识 |
| 3.2.1 改进GMS摩擦辨识模型的提出 |
| 3.2.2 基于改进GMS模型的摩擦参数辨识方法设计、验证与试验 |
| 3.2.3 力加载液压缸非线性摩擦特性对力加载性能的影响分析 |
| 3.3 加载传动机构非线性间隙特性的建模与参数辨识 |
| 3.3.1 拟线性间隙辨识模型的提出 |
| 3.3.2 基于拟线性间隙模型的非线性参数辨识方法设计 |
| 3.3.3 间隙特性参数辨识方法的仿真验证 |
| 3.3.4 负载模拟试验系统间隙特性的参数辨识结果分析 |
| 3.3.5 加载传动机构非线性间隙特性对力加载性能的影响分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于速度观测器的改进自适应终端滑模加载控制策略研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于有限时间速度观测的扰动间接估计方法 |
| 4.3 改进自适应终端滑模加载控制策略设计 |
| 4.3.1 自适应终端滑模控制律设计 |
| 4.3.2 系统稳定性与有限时间收敛特性分析 |
| 4.4 加载控制效果的仿真验证与结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于控制输入抗饱和的几乎干扰解耦加载控制策略研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 干扰解耦问题的提出与解耦模型的推导 |
| 5.2.1 干扰解耦问题的提出及微分几何相关概念 |
| 5.2.2 标准解耦模型的推导 |
| 5.3 位置扰动与加载力的耦合特性分析及系统局部正则型推导 |
| 5.3.1 位置扰动与加载力的耦合特性分析 |
| 5.3.2 多扰动耦合力加载改进模型的局部正则型推导 |
| 5.4 基于控制输入抗饱和的几乎干扰解耦加载控制策略设计 |
| 5.4.1 几乎干扰解耦控制相关概念 |
| 5.4.2 抗饱和辅助子系统与几乎干扰解耦控制律设计 |
| 5.5 加载控制效果的仿真验证与结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 负载模拟加载试验验证与加载控制策略性能对比 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 电液式负载模拟试验系统综合设计 |
| 6.2.1 液压系统的设计与选型 |
| 6.2.2 测控系统设计及上位机软件开发 |
| 6.3 加载控制效果的试验验证与加载控制策略性能对比分析 |
| 6.3.1 加载控制效果的试验验证与结果分析 |
| 6.3.2 非线性加载控制策略的性能对比分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 论文工作总结 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（4）基于磁流变液阻尼器的机床进给系统主动抑振方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 磁流变液研究现状 |
| 1.3 磁流变液阻尼器的研究现状 |
| 1.3.1 磁流变液阻尼器的应用现状 |
| 1.3.2 磁流变液阻尼器力学模型研究现状 |
| 1.3.3 磁流变液阻尼器结构设计研究现状 |
| 1.3.4 基于磁流变液阻尼器的抑振控制研究现状 |
| 1.4 机床进给系统减振技术研究现状 |
| 1.5 课题来源及主要内容 |
| 2 磁流变液阻尼器阻尼力数学建模及结构设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 零磁场下磁流变液阻尼器阻尼力模型 |
| 2.3 磁场作用下磁流变液阻尼器阻尼力模型 |
| 2.4 磁流变液阻尼器结构设计 |
| 2.4.1 总体结构方案设计 |
| 2.4.2 阻尼器磁路结构设计 |
| 2.4.3 密封设计 |
| 2.4.4 阻尼通道处阻尼力分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 磁流变液阻尼器结构优化设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于有限元方法的磁流变阻尼器磁场仿真 |
| 3.2.1 磁流变液阻尼器磁感应强度计算方式对比 |
| 3.2.2 磁流变液阻尼器ANSYS Workbench磁场仿真 |
| 3.3 基于有限元方法的磁流变阻尼器流体仿真 |
| 3.3.1 磁流变液阻尼器流体仿真 |
| 3.3.2 磁流变液阻尼器阻尼力计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 磁流变液阻尼器特性试验及进给系统减振试验方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 磁流变液阻尼器特性试验 |
| 4.2.1 试验方案 |
| 4.2.2 试验结果 |
| 4.2.3 阻尼力对比分析 |
| 4.2.4 基于试验数据的阻尼力模型计算 |
| 4.2.5 磁流变液阻尼器阻尼刚度拟合 |
| 4.3 机床进给系统减振试验研究 |
| 4.3.1 基于磁流变液阻尼器的机床进给系统理论模型 |
| 4.3.2 试验方案 |
| 4.3.3 试验结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）精密电解加工机床低速运动性能及误差补偿研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景 |
| 1.3 课题国内外研究现状 |
| 1.3.1 机床低速运动性能国内外研究现状 |
| 1.3.2 误差补偿的国内外研究现状 |
| 1.4 课题主要研究内容及研究意义 |
| 1.4.1 课题主要研究内容 |
| 1.4.2 课题研究意义 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 精密电解加工机床直线进给系统及其PMAC程序设计 |
| 2.1 精密电解加工机床结构和性能分析 |
| 2.1.1 精密电解加工机床进给运动机构分析 |
| 2.1.2 精密电解加工机床性能分析 |
| 2.1.3 直线进给系统核心硬件分析 |
| 2.2 精密电解加工机床直线进给系统工作原理 |
| 2.2.1 直线进给系统工作原理 |
| 2.2.2 直线进给系统伺服电机数学模型 |
| 2.2.3 伺服电机控制原理 |
| 2.3 基于PMAC的运动控制卡参数设置 |
| 2.3.1 伺服电机基本参数设置 |
| 2.3.2 PMAC在线指令设置 |
| 2.3.3 控制卡基本参数设置 |
| 2.3.4 PMAC程序设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 精密电解加工机床直线进给系统低速运动性能研究 |
| 3.1 直线进给系统的低速性能检测 |
| 3.1.1 激光干涉仪测量原理及运用 |
| 3.1.2 检测结果分析 |
| 3.2 低速爬行现象产生机理分析 |
| 3.2.1 摩擦力矩的影响 |
| 3.2.2 PWM驱动技术死区的影响 |
| 3.2.3 其它扰动转矩的影响 |
| 3.2.4 反馈系统精度的影响 |
| 3.3 基于PMAC的常规PID控制算法研究 |
| 3.3.1 常规PID控制工作原理 |
| 3.3.2 基于PMAC的常规PID控制算法工作原理 |
| 3.3.3 基于PMAC的常规PID控制算法实验研究 |
| 3.4 基于PMAC的PID前馈+NOTCH滤波控制算法研究 |
| 3.4.1 PID前馈控制算法工作原理 |
| 3.4.2 基于PMAC的PID前馈+NOTCH滤波控制算法工作原理 |
| 3.4.3 基于PMAC的PID前馈+NOTCH滤波控制算法实验研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 精密电解加工机床直线进给系统定位误差补偿研究 |
| 4.1 机床直线进给系统定位精度的分析与检测 |
| 4.1.1 定位精度测量方案 |
| 4.1.2 定位精度的评定与测量 |
| 4.1.3 不同运动条件下机床的定位精度和重复定位精度 |
| 4.2 误差分析 |
| 4.2.1 机床X轴定位误差产生机理分析 |
| 4.2.2 基于最小二乘回归法的数学建模 |
| 4.2.3 基于PMAC的误差补偿方法 |
| 4.3 基于PMAC的定位误差补偿实验 |
| 4.3.1 补偿表的输入 |
| 4.3.2 误差补偿实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（6）双直驱伺服系统低速进给特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 微量进给机构的研究 |
| 1.3.2 直驱型永磁电机优化设计研究 |
| 1.3.3 进给系统动态特性研究 |
| 1.3.4 低速进给特性研究 |
| 1.3.5 低速进给系统速度波动研究 |
| 1.4 课题研究目的 |
| 1.5 课题研究内容 |
| 第2章 空心轴直驱电机电磁结构设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 空心轴直驱电机设计要求 |
| 2.3 空心轴直驱电机电磁设计 |
| 2.3.1 转子磁路结构选择 |
| 2.3.2 电机主要基本尺寸的确定 |
| 2.3.3 电机极槽配合的选择 |
| 2.3.4 定子冲片设计 |
| 2.3.5 永磁体材料选择及磁钢用量 |
| 2.3.6 绕组设计 |
| 2.3.7 空心轴直驱电机电磁计算结果 |
| 2.4 基于有限元的空心轴直驱电机电磁特性仿真 |
| 2.4.1 空心轴直驱电机建模及网格划分 |
| 2.4.2 空载特性仿真 |
| 2.4.3 负载特性仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于遗传算法的空心轴直驱电机多目标优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 空心轴直驱电机多目标优化 |
| 3.2.1 确定电机的优化目标和优化参数 |
| 3.2.2 优化拉丁超立方采样 |
| 3.2.3 有限元软件中实验样本点参数化计算 |
| 3.2.4 建立近似模型及多目标遗传算法寻优 |
| 3.2.5 优化前后结果对比 |
| 3.3 空心轴直驱电机样机试制 |
| 3.3.1 空心轴直驱电机结构设计 |
| 3.3.2 空心轴直驱电机样机制作及性能检测 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 双直驱伺服系统结合部动刚度优化配置 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 进给系统多柔体动力学建模 |
| 4.2.1 双直驱伺服进给系统几何模型 |
| 4.2.2 进给系统结合部建模 |
| 4.2.3 建立整机有限元模型 |
| 4.3 进给系统动态特性分析及实验验证 |
| 4.3.1 进给系统振动模态分析 |
| 4.3.2 进给系统振动测试实验 |
| 4.4 进给系统结合部动刚度优化 |
| 4.4.1 确定优化目标 |
| 4.4.2 确定设计变量 |
| 4.4.3 基于正交试验和模糊相似优先比的协同优化 |
| 4.5 优化结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 双直驱伺服系统临界爬行速度研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 双直驱伺服系统描述 |
| 5.2.1 机械传动系统动力学建模 |
| 5.2.2 控制系统建模 |
| 5.2.3 摩擦建模 |
| 5.3 双直驱伺服系统临界爬行速度仿真及结果分析 |
| 5.3.1 搭建仿真平台 |
| 5.3.2 工作台在丝杠中间位置处的恒定速度分析 |
| 5.3.3 工作台在丝杠中间位置处的变速度分析 |
| 5.4 双直驱伺服系统临界爬行速度实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 双直驱伺服系统速度波动特性研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 考虑速度波动的双直驱伺服系统建模 |
| 6.2.1 伺服电机电磁转矩及转矩波动分析 |
| 6.2.2 机械系统动力学建模 |
| 6.2.3 双直驱伺服系统控制策略 |
| 6.3 不同转速下的速度波动分析 |
| 6.3.1 伺服系统灵敏度分析 |
| 6.3.2 机械系统模态分析 |
| 6.4 仿真分析 |
| 6.5 实验验证 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 博士期间发表论文及参与的科研项目 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（7）数控机床进给系统波动测试装置（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 一、绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究的目的与意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 课题目标 |
| 1.5 论文主要内容 |
| 二、进给系统波动测试系统硬件设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 振动信号测试实验设计 |
| 2.3 电流信号测试实验设计 |
| 2.4 转速信号测试实验设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 三、进给系统波动测试系统软件结构设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 进给系统波动测试系统数控机床连接管理与内部数据采集 |
| 3.3 进给系统波动测试系统外部数据采集 |
| 3.4 进给系统波动测试系统软件设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 四、进给系统波动测试系统实验数据分析与特征提取 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 机床进给不同工况样本获取方法 |
| 4.3 测试数据及分析与特征提取 |
| 4.4 本章小结 |
| 五、进给系统波动测试故障样例与性能预测 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 故障测试实验准备 |
| 5.3 故障测试实验结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 六、总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录Ⅰ 攻读硕士期间研究成果 |
（8）机床进给系统爬行机理分析与动力学仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 爬行现象 |
| 1.2.2 结合部 |
| 1.2.3 测试平台及其测控系统 |
| 1.3 本文的主要研究工作 |
| 第二章 进给系统爬行现象的建模分析与参数计算 |
| 2.1 进给系统爬行现象的建模分析 |
| 2.1.1 爬行现象的力学模型和机理研究 |
| 2.1.2 爬行现象的数学模型和影响因素分析 |
| 2.2 固定结合部参数的理论计算 |
| 2.3 运动结合部参数的理论计算 |
| 2.3.1 Hertz接触理论 |
| 2.3.2 丝杠螺母副结合部刚度的计算 |
| 2.3.3 导轨滑块副结合部刚度的计算 |
| 2.3.4 滚动轴承副结合部刚度的计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 运动结合部参数的识别试验与分析 |
| 3.1 模态参数识别试验理论 |
| 3.1.1 频响函数识别法 |
| 3.1.2 半功率带宽法 |
| 3.2 识别试验系统和试验步骤 |
| 3.2.1 试验模态分析测试系统 |
| 3.2.2 试验模态分析测试步骤 |
| 3.3 丝杠螺母副结合部参数识别试验 |
| 3.4 导轨滑块副结合部参数识别试验 |
| 3.5 滚动轴承副结合部参数识别试验 |
| 3.6 试验结果分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 进给系统刚柔耦合动力学模型的建立与分析 |
| 4.1 虚拟样机技术 |
| 4.1.1 ADAMS软件简介 |
| 4.1.2 应用ADAMS软件进行虚拟样机设计的流程 |
| 4.2 进给系统刚柔耦合动力学模型的建立 |
| 4.2.1 刚性体建模 |
| 4.2.2 柔性体建模 |
| 4.2.3 建立动力学仿真模型 |
| 4.3 动力学模型的仿真分析 |
| 4.3.1 切削载荷对爬行现象的影响 |
| 4.3.2 进给速度对爬行现象的影响分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 测试平台的测控系统设计与试验分析 |
| 5.1 测试平台总体设计方案 |
| 5.2 测控系统硬件设计 |
| 5.2.1 电机驱动电路设计 |
| 5.2.2 电机保护电路设计 |
| 5.2.3 气动控制电路设计 |
| 5.2.4 采集设备和传感器 |
| 5.3 测控系统软件设计 |
| 5.3.1 控制器软件设计 |
| 5.3.2 上位机软件设计 |
| 5.4 测量试验 |
| 5.4.1 切削载荷对爬行现象的影响分析 |
| 5.4.2 进给速度对爬行现象的影响分析 |
| 5.5 试验结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（9）机床进给系统刚柔耦合机电联合仿真及其模态参数识别（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机床进给系统建模研究现状 |
| 1.2.2 非线性摩擦、运动副间隙等研究现状 |
| 1.2.3 伺服控制系统研究现状 |
| 1.2.4 机电联合仿真研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 机床进给系统动力学建模与结合部参数计算 |
| 2.1 机床进给系统总体分析 |
| 2.2 基于集中质量法的进给系统动力学建模 |
| 2.3 机械结合部受力分析与参数计算 |
| 2.3.1 固定结合部刚度计算 |
| 2.3.2 滚动结合部刚度计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 进给系统刚柔耦合建模 |
| 3.1 进给系统ADAMS动力学模型建立 |
| 3.1.1 进给系统虚拟样机三维模型的建立 |
| 3.1.2 系统虚拟样机ADAMS仿真模型 |
| 3.2 滚珠丝杠柔性化并导入ADAMS |
| 3.2.1 滚珠丝杠建模与网格划分 |
| 3.2.2 丝杠模态分析 |
| 3.2.3 模态中性文件生成 |
| 3.2.4 柔性体导入ADAMS |
| 3.2.5 摩擦力的处理 |
| 3.3 进给系统低速动力学仿真 |
| 3.3.1 不同驱动速度对爬行现象的影响 |
| 3.3.2 不同系统刚度对爬行现象的影响 |
| 3.3.3 不同系统阻尼对爬行现象的影响 |
| 3.3.4 不同摩擦系数对爬行现象的影响 |
| 3.4 抑制爬行现象的措施 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 伺服进给系统机电联合仿真 |
| 4.1 ADAMS与 MATLAB联合仿真简介 |
| 4.2 基于SIMULINK的伺服控制系统建模 |
| 4.2.1 伺服系统三环控制结构 |
| 4.2.2 交流永磁同步电机建模 |
| 4.2.3 电流环建模与参数整定 |
| 4.2.4 速度环建模与参数整定 |
| 4.2.5 位置环建模与参数整定 |
| 4.3 考虑非线性摩擦对进给系统的影响 |
| 4.3.1 非线性摩擦模型建模 |
| 4.3.2 非线性摩擦力对进给系统影响分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 机床进给系统模态参数识别 |
| 5.1 进给系统有限元模态分析 |
| 5.1.1 模态分析基本理论 |
| 5.1.2 材料属性定义与网格划分 |
| 5.1.3 结合部建模与系统边界条件设置 |
| 5.1.4 进给系统模态有限元仿真 |
| 5.2 进给系统动态特性影响因素分析 |
| 5.2.1 工作台位置对固有频率的影响仿真分析 |
| 5.2.2 工作台质量对固有频率的影响仿真分析 |
| 5.3 进给系统实验模态分析 |
| 5.3.1 实验平台建立 |
| 5.3.2 进给系统模态实验 |
| 5.3.3 模态实验结果分析 |
| 5.3.4 工作台位置对固有频率的影响实验分析 |
| 5.3.5 工作台质量对固有频率的影响实验分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 机床进给系统动力学参数辨识 |
| 6.1 机床进给系统动力学模型 |
| 6.1.1 伺服电机输出力矩方程 |
| 6.1.2 滚珠丝杠副力矩方程 |
| 6.1.3 机床进给系统工作台振动模型 |
| 6.2 机床进给系统动力学参数辨识实验 |
| 6.3 进给系统等效刚度和等效阻尼参数辨识 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）数控车削中的音频信号与刀具磨损的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景与意义 |
| 1.1.1 选题的背景 |
| 1.1.2 选题的意义 |
| 1.2 刀具状态监测技术的发展状况与监测方法 |
| 1.2.1 刀具状态监测技术的发展状况 |
| 1.2.2 刀具磨损状态监测方法概述 |
| 1.2.3 刀具磨损状态的监测技术研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 刀具磨损状态监测系统设计 |
| 2.1 刀具失效形式及磨钝标准 |
| 2.1.1 刀具磨损 |
| 2.1.2 刀具破损 |
| 2.1.3 刀具磨钝标准 |
| 2.2 刀具磨损监测系统总体方案设计 |
| 2.3 实验系统 |
| 2.3.1 硬件系统 |
| 2.3.2 软件系统 |
| 2.4 影响音频信号的因素 |
| 2.5 实验步骤 |
| 2.5.1 影响信号特征的实验 |
| 2.5.2 刀具磨损实验 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 刀具磨损与切削音频信号及力信号相关性研究 |
| 3.1 切削实验 |
| 3.1.1 实验方法 |
| 3.1.2 切削音频信号采集参数设置 |
| 3.1.3 切削力信号采集参数设置 |
| 3.2 基于切削中采集的音频信号磨损情况建立数据库 |
| 3.3 原始信号的降噪与分析处理 |
| 3.3.1 环境噪声的去除 |
| 3.3.2 时域分析方法 |
| 3.3.3 频域分析方法 |
| 3.4 刀具磨损与切削音频信号的相关分析 |
| 3.4.1 刀具磨损对切削音频信号的影响 |
| 3.4.2 切削参数对切削音频信号的影响 |
| 3.5 刀具磨损与切削力信号的相关分析 |
| 3.5.1 刀具磨损对切削力信号的影响 |
| 3.5.2 切削参数对切削力信号的影响 |
| 3.6 车削过程中的爬行现象的相关性分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于小波分析刀具磨损特征信号研究 |
| 4.1 常见时频分析方法 |
| 4.1.1 短时傅里叶变换 |
| 4.1.2 Wigner-Ville分布变换 |
| 4.2 小波变换的基本原理 |
| 4.2.1 小波变换 |
| 4.2.2 连续小波变换 |
| 4.2.3 离散小波变换 |
| 4.2.4 二进小波变换 |
| 4.2.5 多分辨率分析 |
| 4.2.6 小波包分解 |
| 4.3 基于小波分解的车削声音信号特征提取 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于神经网络的刀具磨损状态识别 |
| 5.1 模式识别及其常用方法 |
| 5.2 人工神经网络概述 |
| 5.2.1 神经元模型 |
| 5.2.2 BP神经网络结构和算法 |
| 5.3 BP神经网络结构参数设计 |
| 5.3.1 网络参数的确定 |
| 5.3.2 输入层和输出层节点数设计 |
| 5.3.3 隐含层神经元数的确定 |
| 5.3.4 激活函数的确定 |
| 5.3.5 权值的初始设置 |
| 5.4 刀具磨损状态识别 |
| 5.4.1 构造神经网络训练样本 |
| 5.4.2 刀具磨损状态识别神经网络的训练仿真 |
| 5.4.3 网络训练 |
| 5.5 刀具磨损状态验证分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文成果总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
四、机床爬行信号测试系统研究（论文参考文献）
- [1]新型动静压差速转台低速运动平稳性实验研究[J]. 王蕴馨,马金奎,陈淑江,路长厚,聂玉龙. 制造技术与机床, 2021(02)
- [2]焦炉推焦装置摩擦自激振动机理研究[D]. 陈俊君. 太原理工大学, 2020(01)
- [3]电液式负载模拟器耦合特性及非线性加载控制策略研究[D]. 康硕. 北京交通大学, 2020(03)
- [4]基于磁流变液阻尼器的机床进给系统主动抑振方法研究[D]. 张晗. 西安理工大学, 2020(01)
- [5]精密电解加工机床低速运动性能及误差补偿研究[D]. 王晖. 安徽理工大学, 2020(04)
- [6]双直驱伺服系统低速进给特性研究[D]. 王兆国. 山东大学, 2019
- [7]数控机床进给系统波动测试装置[D]. 曹扬帆. 华中科技大学, 2019(03)
- [8]机床进给系统爬行机理分析与动力学仿真[D]. 黄敏凯. 南京航空航天大学, 2019(02)
- [9]机床进给系统刚柔耦合机电联合仿真及其模态参数识别[D]. 姚鹏. 西安理工大学, 2018(01)
- [10]数控车削中的音频信号与刀具磨损的研究[D]. 王辉. 上海工程技术大学, 2017(03)