油液在线监测技术研究进展

油液在线监测技术是机械故障智能诊断的重要发展方向,传感器作为其关键元件,发挥着重要作用。对油液在线监测的粘度传感器、水分传感器、磨粒传感器以及多传感器集成的国内外研究进展进行了介绍。从电磁法、静电法、电感法、图像识别几个方面对磨粒测量与分析的国内外研究进行了介绍。提出了现阶段存在的不足,对油液在线监测的未来发展之路进行了展望。     

旋转超声磨削钛合金有限元仿真与试验研究

为了研究固结磨粒磨具的磨料粒度对旋转超声磨削钛合金磨削力的影响,采用随机空间平面切割正六面体的方法构建了具有实际磨粒几何特征的不规则多面体磨粒,并基于虚拟格子法建立了磨粒在磨具端面随机分布的多颗磨粒磨具模型。使用Deform-3D软件构建了三维旋转超声磨削钛合金有限元模型,采用拉格朗日增量算法获得了多颗磨粒磨具旋转超声磨削钛合金Ti6Al4V的磨削力仿真值,得到了磨料粒度对磨削力的影响规律,并通过试验进行了验证。结果表明,旋转超声磨削钛合金磨削力随着磨料粒度的增大而减小,且试验结果和仿真结果具有一致性,说明了多颗磨粒磨具模型、旋转超声磨削有限元模型具有一定的准确性,为多颗磨粒磨具旋转超声磨削的相关研究提供了新的方法。     

单颗CBN磨粒磨削20CrMo的微观成屑过程研究

为研究20CrMo材料的磨削去除机理与微观成屑过程,采用Johnson-Cook模型作为20CrMo的本构模型,应用有限元软件Abaqus建立了单颗CBN磨粒磨削20CrMo成屑过程的三维有限元分析模型。通过该模型探究不同磨削参数下的微观成屑过程,仿真分析结果表明:磨削速度对成屑过程中的耕犁与成屑阶段影响较大,磨削深度对滑擦与成屑阶段影响较大。设计了单颗磨粒磨削实验装置,对微观成屑进行了实验研究与分析,从磨痕沟槽和磨屑的整体特征来看,实验结果与仿真结果都较为吻合,验证了该三维仿真模型的正确性。     

磨粒图像自动拼接与预处理技术研究

磨粒图像拼接是铁谱分析技术中遇到的难题之一.为了解决该问题,介绍了图像拼接的原理,分析了磨粒图像拼接的特点.在介绍了各种图像拼接方法优缺点的基础上,分析了适合于磨粒图像的拼接方法,并提出了改进算法,综合考虑了算法的速度和算法效果,给出了实现方法与途径.实验结果表明,其中基于比值的方法程序实现容易,速度快;基于图像相关性的配准方法稳定可靠,加上基于直方图的模版自适应选取,提高了磨粒拼接的自动化程度.     

单颗金刚石磨粒锯切运动学分析

引进运动学中的点的速度合成定理求解单颗金刚石磨粒锯切面积和锯切厚度，通过详细的理论推导推出了单颗金刚石磨粒锯切速度方程，锯切运动方程和锯切面积和锯切厚度的计算公式，结果表明，单颗金刚石磨粒锯切面积与前一颗金刚石磨粒所夹的圆心角成正比，与进给速度成正比，与锯切深度成正比，与金刚石圆锯片的转速成反比，且依余弦规律减小。     

磨粒监测电感式传感器设计

磨损微粒是机械设备磨损的重要信息载体,基于电感测量原理和磨损颗粒的检测要求,提出了电感式传感器的设计。检测线圈是该传感器的核心部分,提出了设计准则,并采用有限元分析方法,探讨了传感器内部磁场的分布情况和线圈几何参数的关系,确定了线圈长径比等参数,研究结果表明该传感器可以大致区别磨损颗粒的粒度大小和材质。     

基于微机图象处理的滑油磨粒测量与分析系统

介绍了一种滑油磨粒测量与分析系统。该系统运用计算机图象处理技术，对机械设备滑油中磨粒显微形态测量与分析，并给出设备当前磨损状态的铁谱报表和诊断结论。监测实例表明，该系统显著地提高了状态的铁谱报表和诊断结论。监测实例表明，该系统显著地提高了机械设备磨损状态监测与故障诊断的准确性和自动化水平，具有较高的推广应用价值。     

边缘检测技术在磨粒参数特征提取中的应用

边缘检测是图像处理与计算机视觉中一个重要问题,它在磨粒参数特征提取中也占据着举足轻重的地位.本文对一些经典的和新的边缘检测算子及方法作了回顾,并讨论其在机械和生物磨粒参数特征提取中的应用.     

轿车后轮轴承磨粒磨损失效特性与产生机理

通过对 2 0 0余套早期失效的轿车后轮轴承失效统计分析发现 ,磨粒磨损及烧伤是后轮轴承主要的失效形式 ,该失效形式占所有轴承失效率的 6 0 %。根据轿车后桥半轴的结构、后轮轴承装配状况、及轿车后轮的动力学特性 ,本文提出了轿车后轮发生磨粒磨损及烧伤损坏的失效模型 :(1)在惯性载荷作用下 ,轴承内圈与轴颈接触部位的切向蠕动形成粘着磨损颗粒 ;(2 )半轴轴端螺纹防松键槽侵入轴颈与轴承内孔配合段 ,导致键槽锐边在轴承内孔刮研 ,产生切削微屑 ;(3)蠕动及刮研作用产生的磨损颗粒进入轴承滚道表面 ,与滚动体形成三体磨粒磨损。(4)在制动鼓的维修过程中 ,磨损颗粒的异常侵入 ,同样会导致轴承发生磨粒磨损失效。本文提出 ,防止轿车后轮轴承发生早期磨粒磨损失效的有效途径是 :(1)尽量避免与轴承配合的轴颈圆柱表面受到结构或工艺性的损害。(2 )提高轴颈与轴承内孔表面的光洁度和配合精度 ,以降低蠕动造成的磨损颗粒大小和数量。(3)通过密封等防范措施 ,防止磨损颗粒的侵入。     

模糊散度理论在铁谱磨粒识别中的应用

从模糊集合的理论出发,将对称交叉熵和模糊散度理论应用于铁谱磨粒识别,分析比较了两种不同模糊隶属度函数条件下的图像分割效果,最后提出了用图像的骨架变化来提取铁谱磨粒图像形状特征的方法.