基于虚拟仪器的切削力测试系统开发任务书

1. 课题的意义

切削力的研究是机床设计的理论基础，但是目前一直是处于间接测量与类比推导的阶段上，而本实验室所开发的具有国内一流水平的数控铣齿机，在切削性能上处于领先水平，但是在动态刚度、切削力测量等方面无法与成就匹配，目前研究处于初期水平，还无法确切了解加工中的切削力变化水平，，因此核心技术的提高没有方向；同时，该工艺加工过程中，承受断续切削力，刀具的损耗比较大，了解其动态，可指导改进刀具的设计，降低企业成本，提高机床寿命。

本课题根据实验室已有的切削力传感器，选择合理的数据采集硬件，采用LabView软件，开发一套相应的测试软件，该软件具有数据采集、保存、后处理、打印、报警、查询等功能。

2. 技术要求：

已有设备：奇士乐9255B六分力测量装置，设计6通道切削力测试系统

测量类型：可完成X(-20KN~20KN)、Y(-20KN~20KN)、Z(-10KN~40KN)的切削力在线测量。

测量精度：线性度1%；滞回特性0.5%。过载范围X(-24KN~24KN)、Y(-24KN~24KN)、Z(-12KN~48KN)

其他指标：温度敏感特性：0.02%/C。

用途：可完成对数控铣齿机、数控成形磨齿机、数控回转工作台的在加工状态下切削力在线监控，用于对高效精密加工性能的分析，以提高机床设计的水平和关键部件精度。

3.需完成的硬件功能

☆ 完成各测试项目的系统原理组成框图

☆ 完成测试系统所使用的硬件选型。

☆ 完成硬件电路设计。

☆ 完成系统硬件连线图

4.需开发的软件功能

数据采集、保存、分析、打印、、后处理、报警、查询等功能，

界面形象、使用方便

5．具体工作：

（1）到工厂实习，写实习报告,

（2）查阅资料至少20篇中文，5篇英文

（3）5000字符以上的英文资料翻译

（4）提交一份开题报告

（5）设计测试系统原理图

（6）设计数据采集系统，并进行选型

（7）设计测试软件

（8）撰写10000字以上论文，包括300字的中文摘要和300字的英文摘要。

书写规范：参照南京工业大学教务处《06年毕业设计撰写规范》