基于数字图像相关的切削加工剪切区应变率监测调控研究

摘要：

切削加工是航空制造领域主要加工方式之一,切削过程应变与应变率对切屑生成和加工表面质量有较大的影响,监测和调控切削过程应变与应变率是研究切削机理和实现加工过程控制的直接方法之一.本文开发了一套切削过程剪切区应变率监测调控软硬件系统,搭建了正交切削原位成像平台,获取切削过程剪切区显微照片,编写了多线程加速的全局数字图像相关算法,实现对正交切削过程的同步图像分析和剪切区应变率计算;建立了一套由计算机控制数控车床主轴的调速系统,根据测量应变率与目标应变率的大小关系实时调节主轴倍率.开展了两组正交切削试验,试验结果表明,所搭建的试验系统可以实现对剪切区的应变率监测与调控,调控后剪切区应变率与目标值偏差小于10％,与理论预测值相比误差小于23％.

关键词：数字图像相关、正交切削、原位成像、剪切区、应变率、反馈控制

所属期刊栏目：66

分类号：TG519.1;TH16;TP273

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-04-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：42-49