金刚石研磨过程中,金刚石研磨质量的优劣受到机床内外部振动因素的影响,机床本身的振动会引起研磨盘和金刚石间的相对位移,被研磨的金刚石刀具和研磨盘之间产生多余的相对运动,使金刚石无法达到要求的加工精度和表面质量。而且,在最后的精密研磨阶段,振动干扰以及其他工艺因素会影响研磨过程中金刚石表面材料去除方式,在金刚石表面产生微观解理,影响刀具的锋锐度、刃口和前刀面的表面粗糙度。因此,对加工过程振动进行研究,探索工艺参数的影响,能够为提高加工质量、对加工过程监测提供依据。为了消除金刚石研磨过程中内外部挠动的影响,本课题组采用了弹性浮动的研磨方式,相对于传统的研磨系统,该装置引入了弹性梁和弹性垫,强化了弹性系统的减振作用,增加了系统的柔性,一定程度上削弱了振动的影响。以往的研究都是从实验的角度研究工艺参数对研磨过程振动的影响。由于研磨振动信号中含有大量信息与研磨过程相关,本文从信号分析角度对研磨过程振动进行研究,对不同工艺参数下研磨过程振动信号特征进行识别,探索工艺参数对加工过程振动的影响,对于提高研磨质量有重要意义。本文首先介绍了金刚石研磨实验的实验平台以及信号采集设备,讨论了信号采集时测量参数、测点及采样间隔的选择问题。提出了针对金刚石弹性浮动研磨过程振动的研磨振动信号分析技术路线,并对振动信号分析常用的时域、频域分析方法作了介绍。其次,根据金刚石研磨振动信号频谱图有频谱波峰的特点,提出应用高斯函数曲线用最小二乘方法拟合信号频谱中的频谱峰的方法,对信号的频谱峰特征进行识别。介绍了该方法的理论基础,并设计实验平台,验证该方法能有效的识别信号的频谱峰特征。然后分别对研磨速度、研磨压力和弹性梁长度等研磨工艺参数影响的频谱峰特征进行识别。最后,为了进一步研究研磨工艺参数对过程振动影响的程度,采用小波频带能量方法进行研究。将信号进行小波分解,根据频谱峰特征矩阵提取频谱峰所在的小波分解细节信号,计算出频谱峰特征所对应的频带能量,作出频带能量随研磨速度、研磨压力和悬臂梁长度等研磨工艺参数变化曲线,得出了研磨工艺参数对过程振动的影响规律。