1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1目的及意义

切削状态、运动过程等切削加工是现代自动化机械制造的重要基础，切削力更是描述自动化切削过程中刀具状态的重要参数。在现代机械自动化加工过程中，越来越重视对机床的加工过程的实时监控，安全可靠的现代机械加工自动化生产也要求对切削过程和刀具状态进行有效地实时监测，准确的知道切削力的大小，这样可及时识别在加工过程中刀具的磨损或断裂而导致的切削条件恶化，以防止损坏工件或加工设备。大量的研究结果表明，在切削过程中，切削力和扭矩不仅是描述切削过程中刀具状态的重要状态参数，也是对切削机理研究的的重要依据。因此，如何精确的测得实际切削力越来越成为人们所关注的课题了。

切削力的测量是机械测量中重要组成部分之一，所以切削力测量系统是研究切削过程所必须的基本仪器和方法。在测力系统中，传感器是核心部件，因为传感器是测力系统中是最重要的工序，也是第一道工序。传感器性能的的好坏直接影响到切削力力值测量的精度，特别是在测量动态力时其动态性能的优劣直接影响测量的准确性和测量系统控制的时效性。在现代机械自动化加工过程中，传感器是自动检测与自动控制的首要环节。切削力测量系统传感器不仅具有良好的可靠性，还要具有良好的稳态性。

2. 研究的基本内容与方案

2.设计的基本内容、目标、拟采取的技术方案及措施

2.1设计的基本内容和目标

综述以上的文献及光纤光栅测量力的研究趋势来看，相比于传统的传感器，光纤光栅传感器具备较大的优势:体积小、特性稳定、对电绝缘、不受电磁场的影响、准确性高、安全度高、能在恶劣环境中使用等，并可以在单根光纤上焊接大量光栅同时测量不同的物理量，在测量切削力方面有着广阔的前景。因此本文选择了光纤光栅传感器作为测量用的传感器。

3. 研究计划与安排

1-3周： 完成开题报告和英文翻译

4-7周： 完成切削力测量装置的设计

8-10周： 对结构件进行仿真分析

4. 参考文献（12篇以上）

[1]戴学斐，于启勋.切削加工过程的可靠监测[j].机械制造，2002.(5):33-34

[2]姜术君.采用虚拟仪器技术构建测力系统的研究[d].北京航天航空大学硕士学位论文.2004.2

[3]张铁.三向压电式车削测力仪的性能研究与结构设计[d].大连理工大学硕士学位 论文.2007.3