基于LabVIEW的切削加工测试与分析系统开发

摘要

随着切削加工向着高速、高精度、高度自动化方向发展，对切削过程的测试技术也提出了越来越高的要求。为了使这些高度自动化加工设备充分发挥其优良性能，确保加工质量，提高生产效率，对刀具加工过程进行测试就越来越重要。大量的研究结果表明，对于切削力和切削温度的测量对金属切削研究起事半功倍的作用。因此，对于切削加工测试与分析系统的研制显得由为重要。 首先，论文论述了测力仪和自然热电偶的工作原理，分别给出了测力仪和自然热电偶的标定方法，并对自然热电偶冷端补偿进行了分析，采用测量冷端温度的数据处理补偿法进行补偿，提高了测量的准确性。 其次，基于商品化的压电传感器，设计了新型切削测力仪及其配套电路。 再次，在LabVIEW环境下开发了切削测试与分析系统软件，该软件包括数据采集、数据处理和数据存储等模块，能够实现切削力与切削温度测量的数据采集、处理、分析、存储以及自然热电偶标定等功能。 最后，对测力仪进行了标定，并用YG8对45钢进行了切削力和切削温度试验，并对数据进行了分析处理，结果表明系统满足使用要求。