無定心鉆削測力儀的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、壓電鉆削測力儀是研究鉆削過程最基本的儀器和手段,也是現(xiàn)代自動化加工過程中實現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)控、自適應(yīng)控制和最優(yōu)控制必不可少的環(huán)節(jié).隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,不但對壓電測力儀的各種性能指標(biāo)有了更高的要求,對壓電測力儀的設(shè)計制造的方法也提出更新更高的要求.本文在國家自然科學(xué)基金(50475152)的資助下,從工程實際出發(fā),在運用了晶體物理學(xué)、電介質(zhì)物理學(xué)、壓電學(xué)、各向異性彈性理論、電磁學(xué)、有限元分析等交叉學(xué)科的理論成果的基礎(chǔ)上,設(shè)計制造出測力范圍為M<,

2、z>=0~200N.m,F<,z>=5000N的無定心鉆削測力儀.經(jīng)過靜態(tài)標(biāo)定、動態(tài)標(biāo)定、無定心測試以及溫度效應(yīng)標(biāo)定,其各種指標(biāo)都已達(dá)到設(shè)計要求,為下一步設(shè)計出以壓電石英晶體扭轉(zhuǎn)效應(yīng)為原理的無定心鉆削測力儀打下了良好的基礎(chǔ).同時,本文作者運用有限元優(yōu)化軟件ANSYS對根據(jù)經(jīng)驗設(shè)計出的無定心鉆削測力儀進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,得到其結(jié)構(gòu)參數(shù).為以后結(jié)構(gòu)設(shè)計的結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定提供了新的思路.本論文還論述了壓電效應(yīng)產(chǎn)生機(jī)理,研究、分析了無定心鉆削測力儀的數(shù)