零件磨削表面质量的检测与研究(附件)
由于很多零件要面临着重载、高温、和高速的考验，对工件的使用性能提出了很高的要求，例如耐腐蚀性能、耐高温性能、耐磨性能，且磨削过程中磨削区温度很高，很容易产生烧伤和裂纹。潜在的烧伤易造成表层腐蚀，并极大影响工件使用性能和寿命。零件中的裂纹使工件易腐蚀，氧化快，零件容易变质，同样影响工件的使用寿命。因此有必要严控磨削烧伤和裂纹，建立起对它们的评价体系并提出解决办法。本课题利用了MATLAB图像处理技术来对磨削零件表面进行烧伤度的检测，并不会对要检测的工件产生破坏，而对于磨削中产生裂纹的检测，决定利用声发射检测仪来收集信号，用MATLAB小波包的强大信号分析能力，通过找出信号里面的奇异点来判断裂纹的位置。关键词 烧伤 裂纹 MATLAB 声发射检测仪 目 录
1 引言..............................................................1
1.1 磨削零件表面质量的分类及定义....................................1
1.2 国内外磨削零件表面质量检测与研究现状............................1
1.3 课题研究的背景以及意义..........................................2
1.4 本课题研究内容及手段............................................4
2 磨削烧伤的检测...................................................4
2.1 磨削烧伤的分级..................................................4
2.2 图像的采集......................................................5
2.3 图像的处理......................................................6
2.3.1 MATLAB简介............................... *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
..4
2.2 图像的采集......................................................5
2.3 图像的处理......................................................6
2.3.1 MATLAB简介....................................................6
2.3.2 MATLAB语言特点................................................7
2.3.3 MATLAB图像处理................................................7
2.3.4 数据统计......................................................8
2.4 图像的总结及建立评价体系........................................8
2.5 对于烧伤的判断.................................................10
2.6 关于零件表面烧伤度分析系统的建立..............................11
2.6.1 系统设计平台................................................11
2.6.2 MATLAB与Visual Basic接口...................................11
2.6.3 VB 窗口的建立及程序编写.....................................12
2.6.4 系统功能测试 ...............................................16
2.7 磨削烧伤解决办法..............................................17
3 磨削裂纹的检测..................................................18
3.1 信号的获取.....................................................18
3.1.1 声发射简介...................................................18
3.1.2 声发射获取信号...............................................18
3.2 信号去噪.......................................................24
4 课题成果及展望..................................................27
4.1 课题成果.......................................................28
4.2 展望...........................................................28
结论...............................................................29
致谢...............................................................30
参考文献...........................................................31
1 引言
磨削加工，在机械加工隶属于精加工（机械加工分粗加工，精加工，热处理等加工方式），加工量少、精度高。磨削加工是应用较为广泛的切削加工方法之一。
磨削与其他切削加工方式，如车削、铣削、刨削等比较，具有以下特点：
（1）磨削非常快，它的速度可达 30m/s～50m/s；磨削温度也较高，一般能达到1000℃～1500℃；
（2）磨削不但可以加工软材料，如未淬火钢、铸铁等，而且还可以加工淬火钢及其他刀具不能加工的硬质材料，如瓷件、硬质合金等。
（3）使用了磨削加工，能够获得很高的加工精度和很小的表面粗糙度值。
（4）磨削加工的切削深度很小，在行程中所能切除的金属层很薄。
（5）当磨削加工的时候，从砂轮上飞出的细小的磨屑和从工件上飞溅出大量的金属屑都会使操作者的眼部遭受危害。
1.1 磨削零件表面质量的分类及定义
表面粗糙度是表征已加工表面质量的重要参数
1 引言..............................................................1
1.1 磨削零件表面质量的分类及定义....................................1
1.2 国内外磨削零件表面质量检测与研究现状............................1
1.3 课题研究的背景以及意义..........................................2
1.4 本课题研究内容及手段............................................4
2 磨削烧伤的检测...................................................4
2.1 磨削烧伤的分级..................................................4
2.2 图像的采集......................................................5
2.3 图像的处理......................................................6
2.3.1 MATLAB简介............................... *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
..4
2.2 图像的采集......................................................5
2.3 图像的处理......................................................6
2.3.1 MATLAB简介....................................................6
2.3.2 MATLAB语言特点................................................7
2.3.3 MATLAB图像处理................................................7
2.3.4 数据统计......................................................8
2.4 图像的总结及建立评价体系........................................8
2.5 对于烧伤的判断.................................................10
2.6 关于零件表面烧伤度分析系统的建立..............................11
2.6.1 系统设计平台................................................11
2.6.2 MATLAB与Visual Basic接口...................................11
2.6.3 VB 窗口的建立及程序编写.....................................12
2.6.4 系统功能测试 ...............................................16
2.7 磨削烧伤解决办法..............................................17
3 磨削裂纹的检测..................................................18
3.1 信号的获取.....................................................18
3.1.1 声发射简介...................................................18
3.1.2 声发射获取信号...............................................18
3.2 信号去噪.......................................................24
4 课题成果及展望..................................................27
4.1 课题成果.......................................................28
4.2 展望...........................................................28
结论...............................................................29
致谢...............................................................30
参考文献...........................................................31
1 引言
磨削加工，在机械加工隶属于精加工（机械加工分粗加工，精加工，热处理等加工方式），加工量少、精度高。磨削加工是应用较为广泛的切削加工方法之一。
磨削与其他切削加工方式，如车削、铣削、刨削等比较，具有以下特点：
（1）磨削非常快，它的速度可达 30m/s～50m/s；磨削温度也较高，一般能达到1000℃～1500℃；
（2）磨削不但可以加工软材料，如未淬火钢、铸铁等，而且还可以加工淬火钢及其他刀具不能加工的硬质材料，如瓷件、硬质合金等。
（3）使用了磨削加工，能够获得很高的加工精度和很小的表面粗糙度值。
（4）磨削加工的切削深度很小，在行程中所能切除的金属层很薄。
（5）当磨削加工的时候，从砂轮上飞出的细小的磨屑和从工件上飞溅出大量的金属屑都会使操作者的眼部遭受危害。
1.1 磨削零件表面质量的分类及定义
表面粗糙度是表征已加工表面质量的重要参数
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