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1、大直徑金剛石圓鋸片橫向振動特性研究趙民武曉龍郭家偉李旭（沈陽建筑大學機械工程學院，遼寧省沈陽100168）摘要：本實驗首先通過模態(tài)試驗分析和動力學分析對直徑為Φ3600mm的圓鋸片進行了動態(tài)特性研究；然后以LabVIEW為開發(fā)平臺，設(shè)計了大直徑圓鋸片橫向振動檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)了大直徑圓鋸片穩(wěn)定性的量化檢測。檢測系統(tǒng)由硬件試驗平臺、控制系統(tǒng)及軟件部分構(gòu)成。其中主要是軟件部分，包括硬件自檢模塊、圓鋸片橫向振動分析模塊、信號預(yù)處理模塊、數(shù)據(jù)庫操作模塊、檢測結(jié)果分析及技術(shù)文件輸出模塊等。通過該檢測系統(tǒng)分析大直徑圓鋸片在不同轉(zhuǎn)速下的振幅，給出推薦的最佳工作轉(zhuǎn)速及推薦轉(zhuǎn)速內(nèi)
2、振動量，指導了圓鋸片生產(chǎn)。關(guān)鍵詞：大直徑圓鋸片；labview；橫向振動；檢測TheTransverseVibrationCharacteristicofLargeDiamondCircularSawZhaoMinWuXiaoLongGuoJiaWeiLiXu(Schoolofmechanicalengineering,ShenyangJianzhuUniversity,Shenyang100168Liaoning)Abstract：Firstly,Throughthemodaltestanalysisanddynamicanalysisofcircular
3、sawbladediameterof3600mmwereusedtostudythedynamiccharacteristics.ThenthelargediametercircularsawbladevibrationdetectiontestingsystemisdesignedbasedonLabVIEWplatform,thestabilityoflargediametercircularsawquantitativedetectionwillbeachieved.Testingsystemconsistsofthehardwareplatform,
4、controlsystem,andsoftware.Softwareisthemostimportantpart,itincludeshardwareself-testmodule,analysispartoftransversevibrationofcircularsawblades,signalpreprocessingmodule,databaseoperationsmodule,analysisoftestresultsandtechnicaldocumentationoutputmodule.Analysisoftheamplitudeforlar
5、gediametercircularsawbladesunderdifferentrotatingspeedthroughthedetectionsystem,therecommendedoptimumoperatingspeedandthevibrationwithinrecommendedspeed,whichcanguidetheproductionofcircularsawblade.Keywords:Largecircularsawblades;Labview;Transversevibration;Detection;1.前言大直徑（直徑≥Φ20
6、00mm）金剛石圓鋸片是石材礦山開采的主要工具，其優(yōu)劣直接決定了開采效率的高低，同時也影響自身的使用壽命。由于大直徑金剛石圓鋸片的直徑和厚度比>200，屬于薄板類工具，所以抗彎能力有限。如果鋸片制造過程中平面度和內(nèi)應(yīng)力分布情況不能滿足實際工況要求，則在高速切削過程中常常引起振動。一旦該振動頻率接近于切削阻力或其它外部激振頻率，就會發(fā)生共振，振幅將急劇增大，不僅會產(chǎn)生噪聲污染，還會影響鋸片的使用壽命，甚至對操作者或者設(shè)備造成極大的安全隱患。因此，對大直徑圓鋸片的動態(tài)特性進行研究并實現(xiàn)其高速旋轉(zhuǎn)下振動特性的在線檢測將有利于解決上述問題。2模態(tài)試驗平臺模態(tài)理論分析
7、是以振動理論為依據(jù)，把物理參數(shù)模型轉(zhuǎn)化為模態(tài)參數(shù)模型，研究外部激勵與響應(yīng)之間的關(guān)系。而模態(tài)試驗分析與之恰恰相反，它是依搭建的模態(tài)試驗硬件平臺和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為基礎(chǔ)，通過采集試驗數(shù)據(jù)和參數(shù)識別來獲取模態(tài)參數(shù)的過程。采用脈沖激勵法進行模態(tài)試驗的原理即先給予圓鋸片施加激振力，然后測振。其中，激振力由帶有力傳感器的力錘發(fā)出，測振由磁吸在圓鋸片上的傳感器接收。測量信號通過分析儀進行FFT變換，求解頻率響應(yīng)函數(shù)，然后從中獲得各模態(tài)參數(shù)。金剛石圓鋸片模態(tài)試驗的工作原理如圖1所示。（a）系統(tǒng)工作原理圖1鋸片；2加速度傳感器；3PC；4力錘（帶有力傳感器）；5電荷適調(diào)器；6動態(tài)
8、測試儀（b）測試現(xiàn)場圖1模態(tài)測量系統(tǒng)Fig.1The
