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常用的刀具磨损检测方法比较

常用的刀具磨损检测方法比较
常用的刀具磨损检测方法比较

常用的刀具磨损检测方法比较

篇一:刀具的磨损和耐用度浅谈

刀具磨损和耐用度浅谈

刀具在切削金属的同时,本身也逐渐被磨损。当磨损到一定程度时,就需要更换刀具,否则会产生降低加工表面质量等不良后果。让我们先来看看刀具的磨损过程:常用的高速钢和硬质合金钢刀具的磨损过程如图所示,它反映了切削时间和刀具磨损之间的关系。正常磨损

后刀面磨损初期磨损

切削时间/

1.初期磨损阶段

在该阶段中,由于是新刃磨的刀具,刀后面粗糙不平,后面与工件过渡表面间的实际接触面很小,压力大,磨损速度很快。初期磨损量与刀具刃磨质量有关,经过研磨的刀具初期磨损量小。

2.正常磨损阶段

刀后面经过初期的磨损后,粗糙度值降低,与工件过渡表面实际接触面积增大,压力减小,刀刃仍然比较锋利,磨损速度比较缓慢。该阶段切削过程平稳,持续时间长,是刀具的有效工作阶段。

3.急剧磨损阶段

当刀具磨损到一定程度后,刃口变钝,摩擦力增大,切削力和切削温度迅速上升,刀具材料的性能下降,引起刀具迅速磨损,直至完

全丧失切削性能。所以在切削过程中应避免刀具发生急剧磨损。

刀具的磨损过程又可看为刀具的钝化过程

从上述磨损过程可以看出,刀具在正常磨损阶段即将结束前,刀具必须及时重磨或可转位刀片转换刀刃。否则不仅会损坏刀具,而且会使工件的加工质量变坏。此时的刀具磨损量称为刀具的磨损限度。国家标准规定,把刀具磨损达到正常磨损阶段结束前的某一后面磨损量VB值作为刀具的磨损限度,即磨钝标准。因为刀具磨损后,切削力将增大,在柔性加工系统中,经常用切削力的某一数值作为刀具磨钝标准,以实现对刀具磨损状态的自动控制。

在实际生产中,采用与磨钝标准队赢得切削时间,即刀具耐用度来表示刀具已经磨钝,到了该换刀具的时候。所谓刀具耐用度,是指新磨好的刀具,由开始切削直到磨损量达到磨钝标准的总切削时间,用字母t表示,单位为min。刀具耐用度有时也可用加工同样零件的数量或切削路程长度来表示。

粗加工时,多为切削时间表示耐用度。例如,目前高速钢镗刀的耐用度为30~60min;硬质合金铣刀的耐用度为120~180min。高速钢钻头的耐用度为80~120min;成形刀具耐用度为200~300min。精加工时,常以走刀次数或加工零件个数表示刀具耐用度。

用刀具耐用度衡量磨损量的大小,比直接测量磨损量方便的多,因而在生产中广泛采用。刀具寿命则是指一把新刀从使用到报废为止的总的切削时间,它是刀具耐用度与磨刀次数的乘积。

篇二:刀具磨损原理及耐磨设计

刀具磨损的主要原因有:

1、刀具表面受到工件中硬组分的划伤,或者是刀具和切削之间瞬时焊接在一起然后又被切

削打碎等过程造成的磨损。

2、刀具和工件之间的粘着磨损。

3、在切削刃形成氧化膜然后又剥落的氧化磨损。

4、切削速度高时,由于高温,刀具软化而造成的回火磨损。对于高速钢刀具,当刀尖温度

超过550℃时特别严重。

5、刀尖温度高时,刀具材料扩散到切屑中造成的扩散磨损。

6、由于刀尖负荷过大以及刃口热裂纹造成的崩刃等。

刀具磨损主要发生在刀具表面,因此在刀具表面镀上一层硬度高、耐磨损、化学性能稳定、不易氧化、抗粘结性好、和基体附着牢固的镀层,对改善刀具的切削性能,提高刀具的耐用度效果明显。

在许多耐磨损的应用中,镀层的硬度极为重要。例如,对于磨粒磨损来说,要求镀层的硬度必须高于磨料颗粒的硬度。随着镀层硬度的增加,磨料损率明显下降,甚至硬度值稍有增加,效果就极为显著。

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篇三:刀具磨损

刀具磨损

1、刀具磨损机理研究

刀具失效的形式可分为正常磨损和非正常磨损两大类:正常磨损

是在切削过程中,刀具切削刃、前刀面、后刀面分别与加工表面、切屑和已加工表面接触,在接触区里受切削力和切削热的耦合作用,并发生强烈的摩擦作用,切削刃、前刀面和后刀面都会产生磨损。正常磨损时,刀具的磨损量随切削时间增长而均匀地增加;刀具的先期破坏或使用过程中的剥落、突然崩刃、卷刃或刀片的整个破裂都称之为非正常磨损。刀具正常磨损的原因主要是机械磨损和热、化学磨损,前者是由工件材料中硬质点的刻划作用引起的磨损,后者则是由粘结,扩散,腐蚀等引起的磨损。

高速铣削过程中刀具磨损破损形式主要有前刀面磨损、后刀面磨损、月牙洼、层片状剥落、微崩刃等。

钛合金切削加工中,硬质合金刀具低速下主要是粘结磨损,高速下主要是粘结磨损、扩散磨损和氧化磨损;PCD刀具主要是微崩刃和石墨化引起的沟槽磨损。

[1]

参考文献

[1]秦龙,董海,张弘弢,等.钛合金切削加工中刀具寿命和刀具磨损的研究[J].工具技术,2010(7):18-21.

建筑节能检测方法综述

建筑节能现场检测方法 田斌守 摘要本文综述了几种建筑物围护结构传热系数现场检测方法的原理、操作方法、适用条件,指出各种方法的优缺点及注意事项。 关键词建筑节能检测热流计法热箱法控温箱-热流计法非稳态法当今飞速发展的国民经济活动必然导致前所未有的资源能源消耗速度。而许多资源能源是不可再生的,为了人类的可持续发展,节约能源刻不容缓。据介绍,我国目前单位建筑面积采暖能耗相当于气候条件相近的发达国家的2~3倍,而建筑能耗也占全国能耗总量的27.5%。随着人民生活水平的不断提高、城市化进程的加快以及住房体制改革的深化,建筑能耗在我国增长趋势很大,很可能是我国今后能耗的一个主要增长点。为建设节约型社会,促进经济社会可持续发展,国家发展委员会发布了“节能中长期专项规划”,建筑节能作为三大重点领域中的一项,受到高度重视。建设部也相继发布了一系列建筑节能标准,其中包括若干强制性条款,目前正在建设领域逐步实施。 建筑节能工作从流程上可分为设计审查、现场检测、竣工验收三个大的阶段。对节能建筑的评价,从建设前期对施工图纸审查计算阶段、向现场检测和竣工验收转移是大势所趋。建筑节能现场检测也是落实建筑节能政策的重要保证手段。目前,全国范围内建筑节能检测都执行JGJ132-2001《采暖居住建筑节能检验标准》,它是最具权威性的检测方法,它的发布实施,为建筑节能政策的执行提供了一个科学的依据,使得建筑节能由传统的间接计算、目测定性评判到现在的直接测量,从此这项工作进入了由定性到定量、由间接到直接、由感性判断到科学检测的新阶段。 根据我们对建筑节能影响因素和现场检测的可实施性的分析,我们认为能够在实验室检测的宜在实验室检测(如门窗等作为产品在工程使用前后它的性状不会发生改变),除此之外,只有围护结构是在建造过程中形成的,对它的检测只能在现场进行。因此建筑节能现场检测最主要的项目是围护结构的传热系数,这也是最重要的项目。如何准确测量墙体传热系数是建筑节能现场检测验收的关键。目前对建筑节能现场检测的、围护结构(一般测外墙和屋顶、架空地板)的

刀具在加工过程中的磨损以及应对策略【干货】

刀具在加工过程中的磨损以及应对策略 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 刀具磨损是切削加工中基本的问题之一。了解刀具磨损的情况和原因,可以帮助刀具制造商以及用户延长数控刀具寿命。现在的数控刀具都会采用涂层技术(包括采用新的合金元素),这进一步有效的延长了刀具的使用寿命,同时可以显著提高生产率。 一、刀具磨损机理介绍 在金属切削加工中,产生的热量和摩擦是能量的表现形式。由很高的表面负荷以及切屑沿刀具前刀面高速滑移而产生的热量和摩擦,使刀具处于一种极具挑战性的加工环境中。 切削力的大小往往会上下波动,主要取决于不同的加工条件(如工件材料中存在硬质成份,或进行断续切削)。因此,为了在切削高温下保持其强度,要求刀具具有一些基本特性,包括极好的韧性、耐磨性和高硬度。

尽管刀具/工件界面处的切削温度是决定几乎所有刀具材料磨损率的关键要素,但要确定计算切削温度所需的参数值却十分困难。不过,切削试验的测量结果可以为一些经验性的方法奠定基础。 通常可以假定,在切削中产生的能量被转化为热量,而通常这些热量的80%都被切屑带走(这一比例的变化取决于几个要素——尤其是切削速度)。其余大约20%的热量则传入刀具之中。即使在切削硬度不太高的钢件时,刀具温度也可能会超过550℃,这是高速钢在硬度不降低的前提下能够承受的高温度。用聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具切削淬硬钢时,刀具和切屑的温度通常将超过1000℃。 二、刀具磨损与刀具寿命 刀具磨损通常包括以下几种类型:①后刀面磨损;②刻划磨损;③月牙洼磨损;④切削刃磨钝;⑤切削刃崩刃;⑥切削刃裂纹;⑦灾难性失效。 对于刀具寿命,并没有被普遍接受的统一定义,通常取决于不同的工件和刀具材料,以及不同的切削工艺。定量分析刀具寿命终止点的一种方式是设定一个可以接受的后刀面磨损极限值(用VB或VBmax表示)。刀具寿命可用预期刀具寿命的泰勒公式表示,即VcTn=C,该公式的一种更常用的形式为VcTn×Dxfy=C式中,Vc为切削速度;T为刀具寿命;D为切削深度;f为进给率;x和y由实验确定;n和C是根据实验或已发表的技术资料确定的常数,它们表示刀具材料、工件和进给率的特性。

数控机床刀具磨损监测方法研究

数控机床刀具磨损监测方法研究 马旭1,陈捷2 (1.南京工业大学金工实习中心,江苏南京 211800; 2.南京工业大学工业装备数字制造及控制技术重点实验室,江苏南京 210009) 摘要:数控机床刀具磨损监测对于提高数控机床利用率,减小由于刀具破损而造成的经济损失具有重要意义。文章有针对性地回顾了国内外各种刀具磨损监测方法的研究工作,详细叙述了切削力监测法、切削噪声监测法、功率监测法、声发射监测法、电流监测法以及基于多传感器监测法等六种刀具磨损监测方法。本文通过比较各种监测方法的优缺点,提出基于多传感器监测法是数控机床刀具磨损监测方法的未来发展的主要方向。 关键词:数控机床;刀具磨损;监测方法 中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:1006-0316 (2009) 06-0070-04 Study of monitoring method for CNC tool wear MA Xu,CHEN Jie (1.Center of Metalworking Practice,Nanjing University of Technology,Nanjing 211800, China; 2.School of Mechanical and Power Engineering, Nanjing University of Technology, Nanjing 210009, China)Abstract:CNC tool wear monitoring has great importance in improving the utilization of CNC machine tools and in reducing the economic lossos due to the tool breakage. This article is well targeted in reviewing several researches on the study of various tool wear monitoring method at home and abroad. Six tool wear monitoring methods are described in detail, which are the cutting force monitoring, the cutting noise monitoring, the power monitoring, the sound launch monitoring, the electric current monitoring as well as the monitoring method based on the multi-sensor monitor. Comparing with the merits and demerits of each monitoring methods, the article suggests that the monitoring method based on the multi-sensor monitor would be the main direction of the development of CNC tool wear monitoring in the future. Key words:CNC;tool wear monitoring;Monitoring method 刀具磨损在机械加工中是一种普遍存在的现象,刀具的磨损与磨损状态直接影响着机械加工的精度、效率及经济效益,研究刀具磨损可以大大提高机械加工效率,降低加工成本,具有较大的经济效应。刀具磨损的在线监测是柔性制造系统研究工程的一个重要课题。 近年来,随着高性能CNC机床、FMS以及CIMS 的广泛应用,机械加工的效率、加工质量有了明显的提高,同时对全自动化生产也提出了更高的要求,操作人机比由原来的一对一发展到现在的一名操作人员操控多台设备的局面。这样,数控机床系统能否自动监测刀具状态,及时了解正在使用的刀具磨损情况,从而根据刀具寿命、磨损量、刀具破裂等形式的刀具故障对刀具工作状态进行监控,并在刀具磨损达到设定磨损量时报警,就显得非常重要。工业统计表明,刀具失效是引起机床故障的首要因素,由此引起的停机时间占数控机床总停机时间的1/5~1/3[1]。切削加工中,如果刀具磨损不能及时发现,将导致整个加工过程的中断,引起工件报废,甚至整个系统的停止。研究表明,数控机床配备刀具监测系统后可减少75%的故障停机时间,提高生产率10%~60%,提高机床利用率50%以上。美国Kennamtal公司的研究表明,配备刀具监控系统的数控系统,能够节约加工费用达30%[2]。因此研究开发智能监测技术,防止因刀具失效而引起的工件报废、设备损坏并保证机床无故障运行是很重要的[3]。

刀具为什么会磨损

刀具为什么会磨损 刀具磨损是指刀具摩擦面上的刀具材料逐渐损失的现象。刀具磨损的形态一般有以下两种情况,有时是两种磨损兼有: 刀具磨损 前刀面磨损 当切削塑性材料时,切削厚度和切削速度都比较大时,切屑在前刀面会磨损出洼凹,这个洼凹称“月牙洼”。“月牙洼”产生的地方是切削温度最高的地方。 后刀面磨损 由于切削刃的刃口钝圆半径对加工表面的挤压与摩擦,在切削刃的下方会磨损出一条后角等于零的沟痕,这就是后刀面磨损。在切削速度较低、切削厚度较小的情况下,切削脆性材料时,将会发生后刀面的磨损。 影响刀具磨损的几种原因 1、刀具材料 刀具材料是决定刀具切削性能的根本因素,对于加工效率、加工质量、加工成本以及刀具耐用度影响很大。刀具材料越硬,其耐磨性越好,硬度越高,冲击韧性越低https://www.doczj.com/doc/3015841434.html,版权所有,材料越脆。硬度和韧性是一对矛盾,也是刀具材料所应克服的一个关键。对于石墨刀具,普通的TiAlN涂层可在选材上适当选择韧性相对较好一点的,也就是钴含量稍高一点的;对于金刚石涂层石墨刀具,可在选材上适当选择硬度相对较好一点的,也就是钴含量稍低一点的; 2、刀具的几何角度 石墨刀具选择合适的几何角度,有助于减小刀具的振动,反过来,石墨工件也不容易崩缺; (1)前角,采用负前角加工石墨时,刀具刃口强度较好,耐冲击和摩擦的性能好,随着负前角绝对值的减小,后刀面磨损面积变化不大,但总体呈减小趋势,采用正前角加工时,随着前角的增大,刀具刃口强度被削弱,反而导致后刀面磨损加剧。负前角加工时,切削阻力大,增大了切削振动,采用大正前角加工时,刀具磨损严重,切削振动也较大。 (2)后角,如果后角的增大,则刀具刃口强度降低https://www.doczj.com/doc/3015841434.html,版权所有,后刀面磨损面积逐渐增大。刀具后角过大后,切削振动加强。 (3)螺旋角,螺旋角较小时,同一切削刃上同时切入石墨工件的刃长最长,切削阻力最

运动目标检测方法总结报告

摘要 由于计算机技术的迅猛发展,使得基于内容的视频信息的存取、操作和检索不仅成为一种可能,更成为一种需要。同时,基于内容的视频编码标准MPEG-4和基于内容的视频描述标准MPEG-7正在发展和完善。因此提取和视频中具有语义的运动目标是一个急需解决的问题。运动目标提取和检测作为视频和图像处理领域的重要研究领域,有很强的研究和应用价值。运动检测就是将运动目标从含有背景的图像中分离出来,如果仅仅依靠一种检测算法,难以从复杂的自然图像序列中完整地检测出运动的目标。较高的检测精度和效率十分重要,因此融合多种检测方法的研究越来越受到重视。本文介绍了几种国内外文献中的经典的视频运动目标的检测和提取算法,并对各种方法进行了评价和总结。首先介绍了基本的运动目标检测的基本知识和理论,然后介绍了基本的几种目标检测方法及其各种改进方法。对今后的运动目标检测提取的相关研究提供一定的参考。 关键词:运动目标检测光流法帧差法背景建模方法

ABSTRACT Because of the rapid development of computer technology, it is possible to access, operate and retrieve the video information based on the content of the video. At the same time, based on the content of the video coding standard MPEG-4 and content-based video description standard MPEG-7 is developing and improving. Therefore, it is an urgent problem to be solved in the extraction and video. Moving object extraction and detection is a very important field of video and image processing, and has a strong research and application value. Motion detection is to separate moving objects from the image containing background, if only rely on a detection algorithm, it is difficult to from a complex natural image sequences to detect moving target. Higher detection accuracy and efficiency are very important, so the study of the fusion of multiple detection methods is becoming more and more important. In this paper, the detection and extraction algorithms of the classical video moving objects in the domestic and foreign literatures are introduced, and the methods are evaluated and summarized. Firstly, the basic knowledge and theory of basic moving target detection is introduced, and then the basic method of target detection is introduced. To provide a reference for the research on the extraction of moving target detection in the future. Keywords: Visual tracking Optical flow method Frame Difference Background modeling method

常见切削刀具材料的磨损现象及原因分析

常见切削刀具材料的磨损现象及原因分析 1引言 从20世纪80年代开始,由于数控机床的主轴、进给系统等功能部件设计制造技术的突破,数控机床的主轴转速和进给速度均大幅度提高,在现代制造技术全面进步的推动下,切削加工技术开始进入高速切削的新阶段。目前,高速切削已在模具、航空、汽车等制造业领域得到了大量应用,产生了显著的经济效益,并正向其它应用领域拓展。高速切削加工对刀具提出了一系列新的要求。研究表明,高速切削时,造成刀具损坏的主要原因是在切削力和切削温度作用下因机械摩擦、粘结、化学磨损、崩刃、破碎以及塑性变形等的引起的磨损和破损。因此,对高速切削刀具材料最主要的性能要求是耐热性、耐磨性、化学稳定性、抗热震性以及抗涂层破裂性能等。陶瓷、CBN、PCD、金属陶瓷等刀具材料具有良好的耐热性和耐磨性,当其韧性得到改善后,非常适合用于高速切削。先进涂层技术的发展进一步改善了刀具材料的性能。目前,新型涂层材料和涂层工艺的开发方兴未艾,预示着涂层刀具在高速切削领域将有巨大发展潜力和广阔应用前景。 本文对高速切削加工时陶瓷刀具、立方氮化硼刀具、金刚石刀具、金属陶瓷刀具和涂层刀具的磨损机理进行了综合评述,对刀具的磨损形态和磨损寿命进行了分析,这些研究将有益于实际生产加工中对高速切削刀具的合理选用与磨损控制。 2高速切削刀具的磨损形态 高速切削时,刀具的主要磨损形态为后刀面磨损、微崩刃、边界磨损、片状剥落、前刀面月牙洼磨损、塑性变形等。 后刀面磨损是高速切削刀具最经常发生的磨损形式,可看作是刀具的正常磨损。后刀面磨损带宽度的加大会使刀具丧失切削性能,在高速切削时常采用后刀面上均匀磨损区宽度VB值作为刀具的磨损极限。 微崩刃是在刀具切削刃上产生的微小缺口,常发生在断续高速切削时,通过选用韧性好的刀具材料、减小进给量、改变刀具主偏角以增加稳定性等措施,均可减小微崩刃的发生概率。通常只要将刀具微崩刃的大小控制在磨损限度以内,刀具仍可继续切削。

常用的刀具磨损检测方法比较

常用的刀具磨损检测方法比较 篇一:刀具的磨损和耐用度浅谈 刀具磨损和耐用度浅谈 刀具在切削金属的同时,本身也逐渐被磨损。当磨损到一定程度时,就需要更换刀具,否则会产生降低加工表面质量等不良后果。让我们先来看看刀具的磨损过程:常用的高速钢和硬质合金钢刀具的磨损过程如图所示,它反映了切削时间和刀具磨损之间的关系。正常磨损 后刀面磨损初期磨损 切削时间/ 1.初期磨损阶段 在该阶段中,由于是新刃磨的刀具,刀后面粗糙不平,后面与工件过渡表面间的实际接触面很小,压力大,磨损速度很快。初期磨损量与刀具刃磨质量有关,经过研磨的刀具初期磨损量小。 2.正常磨损阶段 刀后面经过初期的磨损后,粗糙度值降低,与工件过渡表面实际接触面积增大,压力减小,刀刃仍然比较锋利,磨损速度比较缓慢。该阶段切削过程平稳,持续时间长,是刀具的有效工作阶段。 3.急剧磨损阶段 当刀具磨损到一定程度后,刃口变钝,摩擦力增大,切削力和切削温度迅速上升,刀具材料的性能下降,引起刀具迅速磨损,直至完

全丧失切削性能。所以在切削过程中应避免刀具发生急剧磨损。 刀具的磨损过程又可看为刀具的钝化过程 从上述磨损过程可以看出,刀具在正常磨损阶段即将结束前,刀具必须及时重磨或可转位刀片转换刀刃。否则不仅会损坏刀具,而且会使工件的加工质量变坏。此时的刀具磨损量称为刀具的磨损限度。国家标准规定,把刀具磨损达到正常磨损阶段结束前的某一后面磨损量VB值作为刀具的磨损限度,即磨钝标准。因为刀具磨损后,切削力将增大,在柔性加工系统中,经常用切削力的某一数值作为刀具磨钝标准,以实现对刀具磨损状态的自动控制。 在实际生产中,采用与磨钝标准队赢得切削时间,即刀具耐用度来表示刀具已经磨钝,到了该换刀具的时候。所谓刀具耐用度,是指新磨好的刀具,由开始切削直到磨损量达到磨钝标准的总切削时间,用字母t表示,单位为min。刀具耐用度有时也可用加工同样零件的数量或切削路程长度来表示。 粗加工时,多为切削时间表示耐用度。例如,目前高速钢镗刀的耐用度为30~60min;硬质合金铣刀的耐用度为120~180min。高速钢钻头的耐用度为80~120min;成形刀具耐用度为200~300min。精加工时,常以走刀次数或加工零件个数表示刀具耐用度。 用刀具耐用度衡量磨损量的大小,比直接测量磨损量方便的多,因而在生产中广泛采用。刀具寿命则是指一把新刀从使用到报废为止的总的切削时间,它是刀具耐用度与磨刀次数的乘积。 篇二:刀具磨损原理及耐磨设计

切削具常见的磨损因素

车床上切削时刀具的磨损一般是在高温高压条件下产生的,因此,形成刀具磨损的原因就非常复杂.它涉及到机械、物理、化学和金相等的作用。 现将其中主要的原因简述如下: 1.磨拉磨损切削过程中,切屑底层、工件加一表面上的一些硬度极高的微小硬质点,可在刀具的表面上刻出沟痕。这些硬质点对刀具的作用相当于砂轮中的磨粒的作用,所以称其为磨粒磨损。硬质点有碳化物(如FeC,TL,VC等)、氮化物(如TIN,SiM等)、氧化物(如SD,A里Oe等)和金属问化合物等。磨粒磨损在各种切削速度下都存在,但对低速切削的刀具(如拉刀、板牙等磨粒磨损是刀具磨损的主要原因。高速钢刀具的硬度和耐磨性低于硬质合金、陶瓷等,故其磨粒磨损所占的比贡较大。 2.粘结磨损切屑与刀具前刀面、工件加下表面与刀具后刀面之问在高温高压作用下接触.接触面问吸附膜被挤破,形成了新鲜表面接触,当接触面问隙达到原子问距离时就产生粘结。粘结磨损就是由于接触面滑动时在粘结处产生剪切破坏造成的。通常剪切破坏在强度较低的切屑一方.但刀而在摩擦、压力和温度连续作用下强度降低,也会破坏。此外,当前刀面上粘结的积屑瘤脱落后,会带走刀具材料.从而形成粘结磨损。粘结磨损的程度与压力、温度和材料问亲合程度有关。如在低速切削时,由于切削温度低,故粘结是在正压力作用下由接触点处产生的M性变形所造成,亦称为冷焊。在中速切削时,由于切削a度较高,促使材料软化和分子问的热运动,更易造成粘结。用T类硬质合金加工铁合金或含铁不锈钢时,在高温作用下伙元素之问会产生亲合作用.从而也会产生枯结磨损。所以低、中速切削时,粘结磨损是硬质合金刀具的主要磨损因素。 3.扩散磨损扩一散磨损是在高温下产生的。在切削金属时,金属与刀具接触,双方的化学元素在固态下相互扩散,改变了原材料的成分与性能,使刀具材料变脆,从而加剧了刀具的磨损。例如,用硬质合金切削钢材时,从800℃左右开始,硬质合金中的W,Co和C原子向钢中扩散,同时钢中的Fe原子向刀具中扩一散,使刀具表面形成新的低硬度、高脆性的复合碳化物,且由于Co含量的降低.刀具材料的粘结强度降低.从而降低了刀具表面的强度和硬度,加剧了刀具磨损。 4..相变磨损当刀具上最高温度超过材料相变盆度时,刀具表面金相组织会发生变化,如马氏体会转变为奥氏体.使硬度下降,磨损加剧。下具钢刀具在高温时易产生相变磨损。它们的相变沮度是:合金钢为300-3501C,高速钢为550-6001C.相变磨损严重时会造成刀面的塌陷和切削刃卷曲。 本文由斗式提升机https://www.doczj.com/doc/3015841434.html, XSX提供转载请注明

水中油类测定分析方法的综述

水中油类测定分析方法的综述 李海州 (浙江海洋学院海洋与技术学院,浙江舟山316004) [摘要]:本文对国内外学者有关水中油类的测定方法做了比较系统的综述。对几种水中油类的常用方法,重量法、紫外分光光度法、荧光分光光度法、红外分光光度法和非分散红外光度法做了简要介绍,并对其优劣进行了评价。另外,介绍了测定水中油类含量存在的难点、发展趋势和技术改进等。 关键词:水;油类;测定分析 油类是指任何类型的(矿物油、植物油等)及其炼制品(汽油、柴油、机油、煤油等)、油泥和油渣[1]。油类主要有漂浮油、分散油、乳化油、溶解油和油类附着在固体悬浮物表面而形成油膜---固体物5种形式。全世界每年至少有500—1000吨油类通过各种途径进入水体,由于漂浮于水体表面的油将会影响空气和水体表面氧的交换,而分散于水体中以及吸附于悬浮颗粒上或以乳化状态存在于水体的油易被微生物氧化分解,并将消耗水中的溶解氧,从而使水质恶化;油膜还能附着于鱼鳃上,使鱼类窒息而死;当鱼类产卵期,在含有油类污染物质废水中孵化的鱼苗,多数为畸形,生命力低下,易于死亡;含有油类污染物的废水进入水体后,造成的危害很为严重,不仅影响水生生

物的生长,降低水体的自我净化能力,而且影响水体附近的环境,因此,油类是水体环境中的主要污染物之一,在水质监测中,也是一项重要的监测项目。要消除油类对环境的污染和危害,首先就必须能够准确的测定水中油类的含量。 然而,水中油类含量测定又是比较复杂的,因为水中的油类成分是相当复杂的,此外不同地区、不同行业水体中油类污染的成分也不同,无法有用单一的油标准进行对照,无法准确测定,所以水体中油类物质含量的测定问题是环境分析化学一个古老、重要而又困难的问题。目前水体中油类测定常用的方法有重量法、紫外分光光度法、荧光分光光度法、非分散红外光度和国家最新颁布的国家标准方法红外分光光度法等[2],本文简要介绍以上几种方法的原理和优劣,及人们对水体中油类监测分析方法的创新和改进。 1.重量法 重量法是用有机萃取剂(石油醚或正己烷)提取酸化了的样品中的油类,将溶剂蒸发掉后,称重后计算油类含量。重量法应用范围不受油品的限制,可测定含油量较高的污水,不需要特殊的仪器和试剂,测定结果的准确度较高、重复性较好。缺点是损失了沸点低于提取剂的油类成分,方法操作复杂,灵敏度低,分析时间长,并要耗费大量的提取剂,而且方法的精密度随操作条件和熟练程度不同差异很大。因此,水体中动植物油含量较高的,采用该方法较适合,可以得到比较准确的结果;工业废水、石油开采及炼制行业中含油量较高,此方

刀具破损的主要形式及其产生的原因有以下几个方面

刀具破损的主要形式及其产生的原因有以下几个方面 (1)后刀面磨损后刀面磨损是由机械交变应力引起的出现在刀具后刀面上的摩擦磨损。如果刀具材料较软,刀具的后角偏小,加工过程中的切削速度偏高,进给量太小,都会造成刃具后刀面的磨损过量,并由此使得加工表面的尺寸和精度降低,增大切削中的摩擦阻力。因此应该选择耐磨性较高的刀具材料,同时降低切削速度,加大进给量,增大刀具后角。如此才能避免或减少刀具后刀面磨损现象的产生。(2)边界磨损主切削刃上的边界磨损常发生于与工件的接触面处。 主要原因是工件表面硬化、微信公众号:hcsteel锯齿状切屑造成的摩擦。解决措施是降低切削速度和进给速度,同时选择耐磨刀具材料,并增大刀具的前角,使切削刃锋利, (3)前刀面磨损前刀面磨损是在刀具的前刀面上由摩擦和扩散导致的磨损。 前刀面磨损主要由切屑和工件材料的接触,以及对发热区域的扩散引起。另外刀具材料过软,加工过程中切削速度较高,进给量较大,也是前刀面磨损产生的原因。前刀面磨损会使刀具产生变形、干扰排屑、降低切削刃的强度。应该采用降低切削速度和进速度,同时选择涂层硬质合金材料,来达到减小前刀面磨损的目的。 (4)塑性变形塑性变形是切削刃在高温或高应力作用下F产生的变形。 切削速度和进给速度太高以及工件材料中硬点的作用,刀具具材料太

软和切削刃温度较高等现象,都是产生塑性变形的主要原因。塑性变形的产生会影响切屑的形成质量,并导致刀具崩刃。可以通过采取降低切削速度和进给速度,选择耐磨性高和导热性能好的刀具材料等措施,达到减少塑性变形的目的。 (5)积屑瘤积屑瘤是指工件材料在刀具上的黏附物质 积屑瘤的产生会大大降低工件表面的加工质量,会改变切削刃的形状并最终导致切削刃崩刃。采取的对策是提高切削速度,选择涂层硬质合金或金属陶瓷等刀具材料,并在加工过程中使用冷却液。 (6)刃口剥落刃口剥落是指切削刃口上出现一些很小的缺口,非均匀的磨损。 主要由断续切削、切屑排除不畅等原因造成。应该在加工时降,低进给速度、选择韧性好的刀具材料和切削刃强度高的刀片,来避免刃口剥落现象的产生。 (7)崩刃崩刃将损坏刀具和工件。 主要原因有刀具刃口的过度磨损和较高的加工应力,也可能由于刀具材料过硬、切削刃强度不足以及进给量太大造成。刀具应该选择韧性较好的合金材料,加工时应减小进给量和切削深度,另外还可选择高强度或刀尖圆角较大的刀片。 (8)热裂纹由于断续切削时的温度变化而产生的垂直于切削刃的裂纹。 热裂纹会降低工件表面的加工质量,并导致刃口剥落。刀具应该选择韧性好的合金材料,同时在加工中减小进给量和切削深度,并进行干

刀具检测方法综述

万方数据

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刀具检测方法综述 作者:陈雷明, 杨润泽, 张治, CHEN Lei-ming, YANG Run-ze, ZHANG Zhi 作者单位:军械工程学院基础部,河北石家庄,050003 刊名: 机械制造与自动化 英文刊名:JIANGSU MACHINE BUILDING & AUTOMATION 年,卷(期):2011,40(1) 参考文献(8条) 1.Lei Bin Messendes Verschleiss von Hochoeschwindigkeit-Fraesem mittens Themuxspannung 1997(05) 2.张克南;陈一军;谢里阳电机电流分析法在机床类设备诊断中的应用研究[期刊论文]-机床与液压 2007(03) 3.雷彬国外铣削刀具磨损量自动检测方法综述 1996(02) 4.李劲松;陈鼎吕基于铣削刀的刀具磨损监控研究 1998(05) 5.Weis W Automatisierte Werkzeuguber wachung ynd-vermessung beim Frdsen mit Hilfe bildverarbeitender System 1994(12) 6.Weis W Viele Methoden-Arten der VerechleiBmessung an Werkzeugen fur das spanende Fertigen 1992(40) 7.Trummer A Werkzeugen chieiSensorik fur die Prismatic bearbaiting in flexible Fatiguing system 1990(02) 8.雷彬;罗建华用温差电压法测量高速铣削刀具的磨损量 1997(02) 本文链接:https://www.doczj.com/doc/3015841434.html,/Periodical_jxzzyzdh201101016.aspx

检测刀具磨损和破损的方法

检测刀具磨损和破损的方法 单台机床的加工,对刀具磨损和破损的监测,凭工人的经验,尚能进行正常的生产,而对FMS、CIMS、无人化工厂,必须解决刀 具磨损与破损的在线实时监测及控制问题。因为及时确定刀具磨损和破损的程度并进行在线实时控制,是提高生产过程自动化程 度及保证产品质量,避免损坏机床、刀具、工件的关键要素之一。 监测原理监测参量的选取监测原理监测原理框图监测刀具磨损和破损的方法很多,可分为直接测量法和间接测量法两大类。 直接测量法主要有:光学法、接触电阻法、放射性法等。间接测量法主要有:切削力或功率测量法,刀具和工件测量法,温度测 量法,振动分析法,AE法,电机电流或功率测量法等。 比较现有的刀具磨损和破损的监测方法,各有优缺点,我们选取声发射(AE)和电机电流信号作为监测参量。这是因为AE信 号能避开机加工中噪声影响最严重的低频区,受振动和声频噪声影响小,在感兴趣区信噪比较高,便于对信号进行处理。响应速 度快,灵敏度高;但重负荷时,易受干扰。而电机电流信号易于提取,能适应所有的机加工过程,对正常的切削加工没有影响, 但易受干扰,时间响应慢,轻负荷时,灵敏度低。这样,同时选AE和电机电流为监测信号,就能利用这2个监测量的各自长处,互 补不足,拓宽监测范围,提高监测精度和判别成功率。 切削过程中,当刀具发生磨损和破损时,切削力相应发生变化,切削力的变化引起电机输出转矩发生变化,进而导致电机电 流发生相应的变化,电流法正是通过监测电机电流的变化,实现间接在线实时判断刀具的磨损和破损。AE 是材料或结构受外力或 内力作用产生变形或断裂时,以弹性波形的形式释放出应变能的现象。它具有幅值低,频率范围宽的特点。试验及频谱分析发现 :正常切削产生的AE信号主要是工件材料的塑性变形,其功率谱分布,100kHz以下数值很大,100kHz 以上较小。 当刀具磨损和破损时,100kHz以上频率成分的AE信号要比正常切削时大得多,特别是100-300kHz 之间的频率成分更大些。 为此,应通过带通滤波器,监测100-300kHz频率成分AE信号的变化,对刀具磨损和破损进行监测。 利用AE、电机电流信号综合对刀具磨损和破损进行判别的原理是:轻负荷区,依靠AE包络信号,用阈值的方法进行判别;在 中负荷区,这时电机电流和AE信号都起作用,用两者结合的方法进行判别,提高判别的成功率,具体方法是:如果AE信号超过AE 阈值,则置延时常数为ds(d的数值依赖于系统构成),如果在ds时间内,电流信号也超过电流信号的阈值,则判刀具极限磨损或 破损。如果在ds时间内,电流信号未超过电流信号的阈值,则不报警,由延时常数继续监测。这种以AE

目标检测方法简要综述

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/3015841434.html, 目标检测方法简要综述 作者:栗佩康袁芳芳李航涛 来源:《科技风》2020年第18期 摘要:目标检测是计算机视觉领域中的重要问题,是人脸识别、车辆检测、路网提取等领域的理论基础。随着深度学习的快速发展,与基于滑窗以手工提取特征做分类的传统目标检测算法相比,基于深度学习的目标检测算法无论在检测精度上还是在时间复杂度上都大大超过了传统算法,本文将简单介绍目标检测算法的发展历程。 关键词:目标检测;机器学习;深度神经网络 目标检测的目的可分为检测图像中感兴趣目标的位置和对感兴趣目标进行分类。目标检测比低阶的分类任务复杂,同时也是高阶图像分割任的重要基础;目标检测也是人脸识别、车辆检测、路网检测等应用领域的理论基础。 传统的目标检测算法是基于滑窗遍历进行区域选择,然后使用HOG、SIFT等特征对滑窗内的图像块进行特征提取,最后使用SVM、AdaBoost等分类器对已提取特征进行分类。手工构建特征较为复杂,检测精度提升有限,基于滑窗的算法计算复杂度较高,此类方法的发展停滞,本文不再展开。近年来,基于深度学习的目标检测算法成为主流,分为两阶段和单阶段两类:两阶段算法先在图像中选取候选区域,然后对候选区域进行目标分类与位置精修;单阶段算法是基于全局做回归分类,直接产生目标物体的位置及类别。单阶段算法更具实时性,但检测精度有损失,下面介绍这两类目标检测算法。 1 基于候选区域的两阶段目标检测方法 率先将深度学习引入目标检测的是Girshick[1]于2014年提出的区域卷积神经网络目标检测模型(R-CNN)。首先使用区域选择性搜索算法在图像上提取约2000个候选区域,然后使用卷积神经网络对各候选区域进行特征提取,接着使用SVM对候选区域进行分类并利用NMS 回归目标位置。与传统算法相比,R-CNN的检测精度有很大提升,但缺点是:由于全连接层的限制,输入CNN的图像为固定尺寸,且每个图像块输入CNN单独处理,无特征提取共享,重复计算;选择性搜索算法仍有冗余,耗费时间等。 基于R-CNN只能接受固定尺寸图像输入和无卷积特征共享,He[2]于2014年参考金字塔匹配理论在CNN中加入SPP-Net结构。该结构复用第五卷积层的特征响应图,将任意尺寸的候选区域转为固定长度的特征向量,最后一个卷积层后接入的为SPP层。该方法只对原图做一

(完整版)视频目标检测与跟踪算法综述

视频目标检测与跟踪算法综述 1、引言 运动目标的检测与跟踪是机器视觉领域的核心课题之一,目前被广泛应用在视频编码、智能交通、监控、图像检测等众多领域中。本文针对视频监控图像的运动目标检测与跟踪方法,分析了近些年来国内外的研究工作及最新进展。 2、视频监控图像的运动目标检测方法 运动目标检测的目的是把运动目标从背景图像中分割出来。运动目标的有效分割对于目标分类、跟踪和行为理解等后期处理非常重要。目前运动目标检测算法的难点主要体现在背景的复杂性和目标的复杂性两方面。背景的复杂性主要体现在背景中一些噪声对目标的干扰,目标的复杂性主要体现在目标的运动性、突变性以及所提取目标的非单一性等等。所有这些特点使得运动目标的检测成为一项相当困难的事情。目前常用的运动目标检测算法主要有光流法、帧差法、背景相减法,其中背景减除法是目前最常用的方法。 2.1帧差法 帧差法主要是利用视频序列中连续两帧间的变化来检测静态场景下的运动目标,假设f k(x, y)和f(k i)(x, y)分别为图像序列中的第k帧和第k+1帧中象素点(x,y)的象素值,则这两帧图像的差值图像就如公式2-1所示: Diff ki f k(x, y) f(k 1)(x, y)(2-1)2-1式中差值不为0的图像区域代表了由运动目标的运动所经过的区域(背景象素值不变),又因为相邻视频帧间时间间隔很小,目标位置变化也很小,所以运动目标的运动所经过的区域也就代表了当前帧中运动目标所在的区域。利用此原理便可以提取出目标。下图给出了帧差法的基本流程:1、首先利用2-1式得到第k帧和第k+1帧的差值图像Diff k 1;2、对所得到的差值图像Diff k 1二值化(如 式子2-2示)得到Qk+1 ;3、为消除微小噪声的干扰,使得到的运动目标更准 确,对Q k 1进行必要的滤波和去噪处理,后处理结果为M k 1。 1

硬质合金的硬度检测方法

硬质合金的硬度检测方法 由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能,特别是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的温度下也基本保持不变,在1000℃时仍有很高的硬度。硬质合金广泛用作刀具材料,如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等,用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材,也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。现在新型硬质合金刀具的切削速度等于碳素钢的数百倍。 硬质合金具有很高的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性,被誉为“工业牙齿”,用于制造切削工具、刀具、钴具和耐磨零部件,广泛应用于军工、航天航空、机械加工、冶金、石油钻井、矿山工具、电子通讯、建筑等领域,伴随下游产业的发展,硬质合金市场需求不断加大。并且未来高新技术武器装备制造、尖端科学技术的进步以及核能源的快速发展,将大力提高对高技术含量和高质量稳定性的硬质合金产品的需求。 济南新宇硬质合金有限公司,是集硬质合金产品的研究、开发、生产、销售于一体的大型企业。主要生产焊接刀具类、矿用凿岩类、地质勘探类、煤炭采掘类、建筑工程类硬质合金,还生产和精加工截齿、球齿、铲雪齿及各种合金模具、钴粉、碳化钨粉、金刚石砂轮、烟机刀具、长条薄片、化纤刀具、油田专用水眼、喉管以及各种型号的耐磨、耐压、耐蚀件等,也可根据客户的图纸、样品进行生产、加工。下面就由新宇硬质合金有限公司给大家讲解下硬质合金的硬度检测方法。 检测方法 硬质合金硬度检测主要采用洛氏硬度计,测试HRA硬度值。PHR系列便携式洛氏硬度计十分适于测试硬质合金的硬度。仪器重量精度与台式洛氏硬度计相同,使用和携带都十分方便。 硬质合金是一种金属,通过硬度试验可以反映硬质合金材料在不同的化学成分、组织结构及热处理工艺条件下机械性能的差异,因此硬度试验广泛应用于硬质合金性能的检验、监督热处理工艺的正确性及新材料的研究。 特点 它属于非破坏性试验,试验方法比较简单。硬质合金的硬度检测对其试件的形状及尺寸适应性较强,试验效率高。另外,硬质合金材料硬度与其它物理特性之间存在一定的对应关系。例如,硬质合金硬度试验和拉伸试验基本上都是检测金属抵抗塑性变形的能力,这两种试验在某种程度上都是检测金属相似的特性。所以,其检测结果是完全可以相互比较的。硬质合金拉伸试验设备庞大、操作复杂、要制备试样、试验效率低,对于许多金属材料,都有一硬度试验和拉力试验的换算表可查。因此,在检测硬质合金材料力学性能时,人们越来越多地采用硬度试验,而较少采用拉伸试验。 工具 硬质合金硬度一般用洛氏硬度计HRA标尺或维氏硬度计来检测,实用中人们主要采用洛氏硬度计测试HRA硬度。PHR系列便携式洛氏硬度计十分适于测试硬质合金的硬度。这种仪器重量只有0.7kg,精度与台式洛氏硬度计相同。在测量硬质合金硬度时,天星公司生产的PHR系列便携式洛氏硬度计可以测试厚度或直径在50mm以下的硬质合金工件,可以测试直径小到2.0mm的硬质合金工件,可以测试内径小于30mm的管状硬质合金工件。还可以在生产现场、销售现场或材料仓库使用。这种仪器用于测试硬质合金工件简便、快速、无损,可对成批的成品或半成品硬质合金工件做逐件的硬度检测。

刀具状态检测方法.

刀具状态检测方法 1. 1直接测量法 直接测量法能够识别刀刃外观、表面品质或几何形状变化 , 一般只能在不切削时进行。它有两个明显的缺点 : 一是要求停机检测 , 占用生产工时 ; 二是不能检测加工过程中出现的刀具突然损坏 , 使其应用受到限制。 主要方法有 : 电阻测量法、刀具工件间距测量法、射线测量法、微结构镀层法、光学测量法、放电电流测量法、计算机图像处理法等。 a 电阻测量法 该方法利用待测切削刃与传感器接触产生的电信号脉冲 , 来测量待测刀具的实际磨损状态。该方法的优点是传感器价格低 , 缺点是传感器的选材必须十分注意 , 既要有良好的可切削性 , 又要对刀具寿命无明显的影响。该方法的另一个缺点是工作不太可靠 , 这是因为切屑和刀具上的积屑可能引起传感器接触部分短路 , 从而影响精度。 b 刀具工件间距测量法 切削过程中随着刀具的磨损 , 刀具与工件间的距离减小 , 此距离可用电子千分尺、超声波测量仪、气动测量仪、电感位移传感器等进行测量。但是这种方法的灵敏度易受工件表面温度、表面品质、冷却液及工件尺寸等因素的影响 , 使其应用受到一定限制。 c 射线测量法 将有放射性的物质掺入刀具材料内 , 当刀具磨损时 , 放射性的物质微粒就会随切屑一起通过一个预先设计好的射线测量器。射线测量器中所测得的量是同刀具磨损量密切相关的 , 射线剂量的大小就反映了刀具磨损量的大小。该法的最大弱点是 , 放射性物质对环境的污染大 , 对人体健康非常不利。此外 , 尽管此法可以测

量刀具的磨损量 , 并不能准确地测定刀具切削刃的状态。因此 , 该法仅适用于某些特殊场合 , 不宜广泛采用。 d 微结构镀层法 将微结构导电镀层同刀具的耐磨保护层结合在一起。微结构导电镀层的电阻随着刀具磨损状态的变化而变化 , 磨损量越大 , 电阻就越小。当刀具出现崩齿、折断及过度磨损等现象时 , 电阻趋于零。该方法的优点是检测电路简单 , 检测精度高 , 可以实现在线检测。缺点是对微结构导电镀层的要求很高 : 要具有良好的耐磨性、耐高温性和抗冲击性能 . e 光学测量法 光学测量法的原理是磨损区比未磨损区有更强的光反射能力 , 刀具磨损越大 , 刀刃反光面积就越大 , 传感器检测的光通量就越大。由于热应力引起的变形及切削力引起的刀具位移都影响检测结果 , 所以该方法所测得的结果井非真实的磨损量 , 而是包含了上述因素在内的一个相对值 , 此法在刀具直径较大时效果较好。 f 放电电流测量法 将切削刀具与传感器之间加上高压电 , 在测量回路中流过的 (弧光放电电流大小就取决于刀刃的儿何形状 ( 即刀尖到放电电极间的距离。该方法的优点是可以进行在线检测 , 检测崩齿、断刀等刀具几何尺寸的变化 , 但不 能精确地测量刀刃的几何尺寸。 g 计算机图像处理法 计算机图像处理法是一种快捷、无接触、无磨损的检测力法 , 它可以精确地检测每个刀刃上不同形式的磨损状态。这种检测系统通常由 CCD 摄像机、光源和计算机构成。但由于光学设备对环境的要求很高 , 而实际生产中刀具的工作环境非常恶劣 (如冷却介质、切屑等 , 故该方法目前仅适用于实验室自动检测。

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