切削力光纤光栅传感检测新原理和新方法

项目名称： 切削力光纤光栅传感检测新原理和新方法

项目编号： No.51375359

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 刘明尧

作者单位： 武汉理工大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 切削力是描述机械加工时切屑去除过程的重要参数，其精确测量是判断加工状态、实现加工过程智能化和加工过程控制、提高加工系统可靠性的重要基础。本项目针对切削力难以在实际加工过程中长期在线检测的突出问题，提出切削力光纤光栅传感检测的新原理与新方法，研究切削力感知、转换及信息处理中的科学和技术问题。主要研究内容是：通过对切削力转换复合传感结构及界面力学特性的研究，揭示其应变分布规律，建立切削力-应变传递模型；通过对切削力感知过程中光-热耦合和力-热耦合与测量误差传递规律的研究，提出误差解耦补偿方法；通过对传感网络和数据传输与处理方法的研究，提出切削力数据传输与融合理论及分布式信息的处理方法；建立一套铣削力光纤光栅传感检测实验系统，测试其静动态特性参数，通过加工实验验证其准确性和可靠性。开展本项目研究的目标是创建切削力光纤光栅传感检测新原理和新方法，为加工过程的状态监测开辟一个新的方向。

中文关键词： 切削力测量；光纤光栅传感；应变传递；多维力解耦；温度补偿

英文摘要： Cutting force is an important and significant process parameter which describes the material removal process in the cutting processing. The accurate measurement of cutting force is the basis of estimating the machining state, actualizing intelligence and

英文关键词： cutting force measurement；fiber bragg grating sensors；strain transmission；multi-dimensional force decoupling；temperature compensation