基于Labview的切削温度采集与分析系统的开发

1、编号 南京航空航天大学金城学院毕业设计题 目基于Labview的切削温度采集与分析系统的开发学生姓名黄彬学 号2010011617系 部机电工程系专 业机械工程及自动化班 级20100116指导教师徐峰 教授二一四年六月1南京航空航天大学金城学院本科毕业设计（论文）诚信承诺书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）（题目：基于Labview的切削温度采集与析系统的分开发）是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。尽本人所知，除了毕业设计（论文）中特别加以标注引用的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。作者签名：黄彬 2014 年 5月 15日 （学号）：

2、20100116172 毕业设计（论文）报告纸基于Labview的切削温度采集与分析系统的开发摘 要金属切削时所消耗的功，有90%以上转化成切削热。切削热将引起工件变形，影响加工精度，甚至使加工表面烧伤，影响零件的耐磨性；切削热还会加速刀具的磨损，缩短刀具的耐用度。因此，开发切削温度采集与分析系统，提高测温的准确度和实时性，具有重要意义。首先，在labview环境下开发了切削温度标定与测量软件，该软件包括数据采集模块、数据分析模块、半人工热电偶标定模块。能够实现切削温度测量的数据采集、处理、分析、存储以及半人工热电偶标定等功能。其次，论文论述了半人工热电偶的测温的原理，给出了半人工热电偶的标定

3、方法。并对热电偶的冷端进行了补偿，信号进行了放大，提高了测量的精确性。最后进行了TC4的铣削试验，利用本系统得出的数据，对数据进行了分析，得出了铣削速度对铣削温度的影响，验证了系统的可靠性。关键词：虚拟仪器，labview，数据采集，测温，半人工热电偶标定3 the development of cutting temperature acquisition and analysis system based on Labview AbstractMetal cutting when consumed by work, more than 90% is converted into heat

4、cutting.Cutting heat will cause distortion, affect the machining accuracy and machining surface of burn, and even affect the parts wear resistance;Cutting heat will also accelerate the tool wear, shorten tool durability.Therefore, development of cutting temperature acquisition and analysis system, t

5、he real time and enhance the accuracy of temperature measurement, it is of great significance. First of all, the cutting temperature is developed in labview environment calibration and measurement software, the software includes data acquisition module, data analysis module, a half artificial thermo

6、couple calibration module.Can realize the cutting temperature measurement data acquisition, processing, analysis, storage, and half artificial thermocouple calibration, etc. Second, the thesis discusses the half artificial thermocouple temperature measurement principle, the half artificial thermocou

7、ple calibration method is presented.And the cold end of thermocouple compensation, signal amplification, improves the accuracy of measurement. Finally the milling TC4 experiment was carried out, using this system the data, the data is analyzed, it is concluded that the influence of milling speed of

8、milling temperature, verify the reliability of the system.Key Words：Virtual instrument, labview, data collection, measurement, and a half artificial thermocouple calibration4 目录摘 要iAbstractii第一章 绪论11.1 研究背景11.2 研究现状11.2.1 切削温度测量方法11.2.2 热电偶信号的采集31.3 虚拟仪器及laview简介31.4 本课题拟开展的主要工作4第二章 数据采集处理系统的软件设计62.

9、1 软件总体设计62.1.1 软件设计要求62.1.2 系统软件框架62.1.3 软件开发工具选择72.2 软件模块设计72.2.1 数据采集模块设计72.2.2 数据分析模块设计122.2.3 半人工热电偶标定模块设计14第三章 钛合金TC4材料铣削温度测量183.1夹丝热电偶测温装置183.2 实验设备203.3 热电偶信号温度补偿223.5 热电偶标定223.5.1非人工热电偶快速标定原理223.5.2非人工热电偶连线22第四章 参数对TC4铣削温度的影响规律234.1实验参数244.2 实验数据244.3 实验分析244.4 实验结论25第五章 总结与展望265.1 总结265.2 展

10、望26参 考 文 献27致 谢286 虚拟仪器的“虚拟”有下面两方面的含义：虚拟仪器面板上的图标的功能与传统仪器面板上的器件是相同的，由各种开关、输入装置、显示器等图标实现仪器的开关，被测信号参数的设置，以及实现实验数据的显示或者第一章 绪论1.1 研究背景在切削加工中会产生切削热，切削热会大大影响加工精度以及刀具的耐久度。因此我们需要对切削温度进行测量研究，目前我们使用HP3562 动态信号分析仪对自然热电偶信号进行采集，如图1.1 所示。 图1.1 HP 3562A 动态信号分析仪此设备体积和重量大，且使用磁盘进行数据存储，已经过时了。对于结果的分析，特别是异常点，此设备根本无法完成。由此

11、可见，目前对切削温度的数据采集及处理设备已经无法满足我们的要求，现阶段我们急需做出一套新的切削温度的数据采集与处理系统，以满足我们的需求。1.2 研究现状1.2.1 切削温度测量方法切削温度是金属切削过程中重要物理现象之一，直接影响刀具的磨损和耐用度，也影响工件的加工精度和已加工表面质量1。因此，切削温度的测量是非常有必要的。常用的切削温度测量方法有热电偶法、热辐射法、光辐射法、金相结构法2。热电偶法测量温度装置简单，测量方便，结果准确，是目前使用最为广泛的方法。根据测量原理的不同，热电偶法分为；自然热电偶法、人工热电偶法、半人工热电偶法。1、自然热电偶法自然热电偶法主要用于测定切削区域的平均

12、温度。刀具和工件分别作为自然热电偶的两极，组成闭合电路，测温时，刀具与工件引出端应处于室温下，刀具和工件都与机床绝缘2。切削加工中，刀具与工件接触区作为热端，刀具和工件各自引出端作为冷端，这样就形成温差电势，通过预先求得的温度-电势曲线，就可以算出温度。2、人工热电偶法此方法需要在刀具或工件某个需要测量的点上钻一个小孔，孔的直径越小越好，孔中插入一对标准热电偶，热电偶与孔壁保持绝缘。切削时，会得出一个电势值，根据预先标定好的温度-电势曲线，就可以测得热端的温度。这种方法可以用来测量刀具、工件上温度场。在超硬材料道具表面打孔比较困难，所以很难推广。3、半人工热电偶法此方法就是把自然热电偶和人工热

13、电偶组合起来的一种方法。将一根热电敏感材料金属丝（如康铜）焊在待测温点上作为一极，工件或刀具作为另一极。该方法的测量原理与自然热电偶法和人工热电偶法相同（见图1.2）。半人工热电偶法测温时采用单线连接，不考虑绝缘问题，因此半人工热电偶法得到了广泛应用。本课题就采用半人工热电偶法。 图1.2 半人工热电偶法测量切削温度示意图采用半人工热电偶法测量切削温度时，测得的热电势值与温度之间的关系并无表可查，需要通过专门的实验标定，这就是半人工电偶的标定。半人工热电偶标定的结果将直接影响测温结果的准确度。1.2.2 热电偶信号的采集热电偶信号的采集：刀具切削工件时，热电偶丝中产生热电势，然后电势经放大器放

14、大,连接到数据采集卡上,同时温度补偿电路经过另外一个采集通道与数据采集卡连接3。信号采集系统主要由放大器、温度补偿集成模块、数据采集卡组成4。1.3 虚拟仪器及laview简介虚拟仪器的概念是美国国家仪器公司于1986 年提出的。虚拟仪器是由计算机、一部分硬件和专用软件组成，在以计算机为核心的硬件，其功能由用户设计，具有面向用户面板，其测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统5。虚拟仪器的本质上是利用计算器强大的运算能力，建立具有良好人机交互的虚拟仪器面板，完成对数据分析和显示，虚拟仪器就是既能实现普通仪器的基本功能，又能实现普通仪器没有的特殊功能的高性价比的新型仪器。虚拟仪器与传统仪器有如

15、下不同点。表1.1 虚拟仪器与传统仪器比较虚拟仪器 传统仪器开放性、灵活，依赖于计算机的发展封闭性、仪器间兼容性较差价格低廉，仪器之间有一定联系，可以相互利用价格昂贵，仪器间一般无法相互利用用户可可以定义仪器功能只有厂家能定义仪器功能可以与网络方便连接功能单一，只能连接有限的独立设备开发与维护开销低开发与维护开销高技术更新周期短技术更新周期长关键是软件，升级直接网上升级即可关键是硬件，升级成本较高，必须上门升级是波形的显示等。通过对图形化软件流程图的编程可以实现的虚拟仪器的测量功能，虚拟仪器是在以计算机为核心下，通过软件编程实现仪器的各种功能的。通过不同功能软件模块的组合来实现多种测试功能。所

16、以就有“软件就是仪器”的说法。这也体现了测试技术与计算机深层次的结合6。虚拟仪器系统的概念的出现不仅推进了以仪器为基础的测控系统的改造，同时也影响了以数据采集为主的测控系统的传统构造方法的进化。过去毫不相干的领域，在虚拟仪器的概念之下，正在逐渐靠拢，相互影响5。LabVIEW7是一个开发虚拟仪器的优秀平台，它内置信号采集、测量分析和处理、显示和储存等功能，用户可以用较少的成本开发出功能强大、性能优异、质量可靠的测控系统。1.4 本课题拟开展的主要工作本课题拟开发一种以labview为平台，集合切削温度采集，信号分析及半人工热电偶标定的切削温度采集与分析系统，实现切削温度的采集、信号处理与分析、

17、半人工热电偶标定等功能。本课题研究内容如下：1、利用labview软件编写切削温度测量的数据采集分析及半人工热电偶标定软件；2、对测试系统进行检定，然后进行TC4铣削削试验，对系统进行验证。找出各参数对铣削温度的影响规律。32 第二章 数据采集处理系统的软件设计传感器采集了信号，经数据采集卡传到计算机中，系统软件将其转化为数据并对数据进行分析和处理得到测量结果。软件设计是非常重要的。2.1 软件总体设计2.1.1 软件设计要求系统的核心是系统软件，系统软件与用户直接接触的，所以软件就要有人机友好的界面，一定的容错性和维护性，作为一个工程应用稳定性是必不可少的。下面我们从三方面对软件进行要求8：

18、(1) 易操作性界面应该简单易懂,操作应该简单,对于易出错的地方,系统需要提供帮助文件。(2) 易维护性为了使用户理解软件结构、接口、功能和内部过程,程序设计应该结构话，程序结构应该模块化，以方便维护。(3) 可靠性系统在发生故障或数据输入不合理时,系统不会因此而遭到破坏。2.1.2 系统软件框架系统分为数据采集，数据分析，半人工热电偶标定三大部分。图2.1为温度测量模块程序框图系统软件数据采集数据分析非人工热电偶标定数据采集数据显示数据储存数据读取滤波数据分析数据采集非人工热电偶标定图2.1 温度测量模块程序框图2.1.3 软件开发工具选择目前美国NI公司的labview是世界上应用最广泛的

19、虚拟仪器系统开发工具。 labview图形化的操作方式深受大家欢迎。本论文就采用labview编写。2.2 软件模块设计2.2.1 数据采集模块设计1、数据采集卡的选用 在计算机测试系统中，想要实现智能化控制，必须将被测对象的各种参数输入计算机，由传感器产生的是模拟信号，计算机只能识别数字信号，因此，在计算机和传感器之间，必须要实现模拟信号到数字信号的转化。数据采集卡能实现这个功能，数据采集卡主要由多路选择开关，采样保持器、A/D转换器和缓存器等几部分组成，它主要有以下技术指标:1 输入通道数：所能采集的信号个数;2 分辨率：分辨率越高，转换模拟信号反应就越灵敏。分辨率一般用位数来表示，如8位

20、或12位;3 量程:指所能转换的电压范围，如JV3IVV等;4 转换时间:完成一次A/D转换所需要的时间;本系统采用了现成的研华USB-4704数据采集卡，其主要性能指标有：1 支持USB2.02 便携式3 总线供电4 8通道模拟输入5 14位分辨率AI6 采样率达48kS/s7 8通道DI/8通道DO, 2通道AO,1个32位计数器8 适于DIN导轨安装图2.2 为labview中选择研华USB-4704数据采集卡界面2、前面板的设计前面板由输入控件和显示控件组成，输入控件是指按钮、滚动条、输入框等。显示控件是指图表、指示灯、显示框等。输入控件为虚拟仪器的程序框图提供数据。显示控件用来显示程

21、序框图生成的数据。前面板是面向用户的，所以应该尽量简洁明了。下面是数据采集模块的前面板。图2.3 数据采集模块的前面板3、数据采集(1)采样原理图2.4为一模拟信号X(t) ，t 时间采样一次。t 被称为采样周期。1/t 称为采样频率，单位：采样数/秒。t=0,t ,2t ,3t 称为采样值。如果信号t足够小，x(t)完全可以可以用一组分散的采样值来表示：x(0),x(t),x(2t ), x(3t） , x(kt),，下图显示了模拟信号和它采样后的采样值：图2.4 模拟信号和采样显示采样定理规定，最低采样频率必须是信号频率的两倍。如果给定了采样频率，那么能够正确显示信号而不发生畸变的最大频率

22、叫做恩奎斯特频率，它是采样频率的一半。如果信号中包含频率高于奈奎斯特频率的成分，信号将在直流和恩奎斯特频率之间畸变11。图2.5 显示了一个信号分别采用合适的采样率和较低的采样率进行采样的结果。经过过低的采样率还原出信号的与原信号完全不同，原来信号的频率已经改变了。这种信号畸变叫做混叠。图2.4不同采样率的采样结果为了避免混叠效应的发生，一般选择用采集卡支持的最大频率。但是长时间使用很高的采样率可能会导致没有足够的内存。理论上采样频率是被采集信号最高频率的两倍就够了，我们实际工程中选5-10倍来更好的反应波形。（2） 数据采集本系统采用研华USB4704数据采集卡，进行数据采集系统的编写的时候

23、，labview中提供大量的函数供我们编写程序。数据采集模块的程序框图如图2.5所示。对于电势-温度的转换，我们采用最简单的公式法，公式是第三章我们得出那个温度-电势的公式。开始数据卡初始化显示与储存进行电势温度转换半人工热电偶电势减去标准热电偶电势读取数据是否冷端补偿？显示温度？结束是否是否图2.5 为温度测量模块程序流程图（3） 数据储存在存储格式上，我们以.txt格式保存。这种文件格式通用性强，能够在excle，word，电脑自带的记事本上运行，而且很容易进行文本转换。（4） 程序框图下图为数据采集程序框图的主要部分。图2.6数据采集程序框图2.2.2 数据分析模块设计采集到的信号经过计

24、算和分析，然后从中提取出我们需要的特征量，这是数据分析模块设计的目的。1、数据分析模块界面图2.7数据分析模块前面板2、数据读取上节设定了文件的储存位置，读取时，根据文件的保存位置把文件打开。确定每个数据在时间轴上的意义和数据代表的含义。3、 信号滤波在测试过程中，我们往往需要对信号中的噪声干扰进行衰减，同时希望信号能正常通过，这样我们就需要选择一种对特定频率具有选择性的电路来完成上面的任务，这就是滤波器的概念9。（1）滤波器的选择Labview中提供的是数字滤波器。数字滤波是指通过一段程序对信号进行平滑加工，提高有用信号比重，消除或减少干扰。相比于一般滤波器成本大大减小，且不需要考虑阻抗匹配

25、，稳定性也很高，不受周围环境的影响，可以根据传感器的特点和环境改变参数选择不同的滤波方法。本文选择巴特沃兹滤波器（Butterworth Filter）来滤波。它的通用模方函数表示式为： （n=1,2,3） （1）其中c为低通滤波器的截止频率,n表示滤波器的阶次.1 当=0时，取到最大值，=1;2 当 c 时， H();3 图2.8为2的函数图像。由图可知：n值越大，函数越接近理想特性曲线，滤波效果越好图2.8 的函数图像（2）均值、方差、均方根、标准偏差表示数据的数学期望，数学表达式：； （2）方差S2 反映了总体方差，数学表达式： （3）标准方差S 反映总体标准差，数学表达式为： （4）图

26、2.9数据分析程序框图2.2.3 半人工热电偶标定模块设计半人工热电偶标定模块是根据第三章我们即将会讲到的半人工热电偶标定装置进行软件设计的。该软件能够实现标定过程的自动化，最后还能得出标定公式。1、前面板的设计由于在一个表中显示两个不同物理量比较困难的特点，设计了用两个独立的表来显示两个物理量。图2.10半人工热电偶标定采集前面板2、数据采集模块标准热电偶开始是否进行冷端补偿读取数据半人工热电偶电势减去标准热电偶电势进行电势温度转换数据卡初始化数据显示与储存结束数据采集模块需要完成2 个热电偶采集。其中一个是标准热电偶，标准热电偶采用K型热电偶，通过公式可以把标准热电偶电势值转换成温度值。铣

27、削温度的数据采集模块框图如图2.11所示。半人工热电偶是否图2.11数据采集模块框图图2.12 非人工热电偶标定模块数据采集程序3、标定模块标定模块主要任务是对采集下来的数据进行拟合，根据我们需求的精度拟合成所要标定的半人工热电偶电势温度公式。前面板如图2.13所示。图2.13半人工热电偶标定模块标定数据拟合采用最小二乘法。其程序框图一部分如下图所示：图2.14非人工热电偶标定程序框图第三章 钛合金TC4材料铣削温度测量钛合金是难加工材料, 铣削温度对刀具的磨损、被加工表面质量、加工精度有重要影响。可以采用半人工夹丝热电偶法测量其温度。半人工夹丝热电偶法是一种通过在工件中插入热电偶丝来测量切削

28、温度的方法。刀具铣削时热电偶丝中会产生电势，电势经过放大器放大,传递到数据采集卡中，然后传递到计算机中进行分析计算等操作。此信号采集系统由放大器、温度补偿模块、研华USB4704数据采集卡组成。3.1 夹丝热电偶测温装置半人工夹丝热电偶测温系统如3.1所示，热电偶丝是标准热电偶镍铬丝。铣削进给方向与热电偶丝垂直。当铣刀铣削热电偶丝时, 工件与热电偶丝之间的绝缘层被破坏, 热电偶丝与工件瞬时形成一个热结合点形成一个半人工热电偶，这个就可以得出一个电势。然后根据已经标定好的温度电势曲线得到温度。图3.1 热电偶测温系统组成工件，热电偶丝，铣刀之间的放大图如图3.2所示。图3.2 测温装置的放大图夹

29、丝法测温试样的制备： 将剥好的厚度合适的云母片放在一块试样的一端面，如图3.3a所示； 将康铜丝拉直放置在合适的深度处，康铜丝的埋丝深度约为切削深度的一半，如图3.3b所示； 将另一块试样以中所描述的方法放上云母片，合到已放置康铜丝的一块试样上，保证康铜丝和试样块绝缘，如图3.3c所示；将试样装到夹具上，连好线路，如图3.3d所示。 图3.3a 图3.3b 图3.3c 图3.3d图3.2 夹丝法测温试样制作3.2 实验设备（1）机床Mikron UCP800五坐标高速加工中心，如图3.4所示，该设备的有关技术参数如下：转速：10020000rpm功率：30KW最大工作进给速度：20m/min快

30、速进给速度：30m/min行程(X/Y/Z)：800/650/500mm图3.4 Mikron UCP800五坐标高速加工中心（2）测试仪器对铣削温度的测量采用研华USB-4704数据采集卡，如图3.5所示图3.5 研华USB-4704数据采集卡（3）刀具本实验采用GARR VRX8×50mm刀具，刀具直径为8mm，齿数为4。（4）工件试样本实验采用的试样尺寸是60×30×10mm3.3 热电偶信号温度补偿半人工夹丝热电偶需要保证热电偶参考端温度为标准0°, 因此需要对热电偶进行补偿。如图3.2中，康铜丝和工件组成半人工热电偶，热端为康铜丝，冷端为工件。

31、实际加工中，此温度影响不是特别大，所以此实验没有采用热电偶温度补偿电路。3.4 放大电路的设计半人工热电偶产生的信号非常微弱，为mv级别的，但是数据采集卡的量程为-5V-5V，一般来说这个数据采集卡根本采集不到完美信号，这也就意味着该采集卡无法准确测量这些微弱信号，然而对信号进行放大就可以解决这个问题了。本实验采用仪表放大器芯片AD623。此芯片在单电源3-12V下提供满电源幅度输出，这样就使的电路的设计更为简单，放大器的放大倍数K可以通过调节RG，放大倍数K公式为： （5）式中RG为增益电阻（)，取RG=1.26K精密电阻，这样K=80,放大倍数为80。放大后的电势满足采集卡的量程要求，解决

32、了数据采集卡无法准确测量热电偶信号的问题。放大电路如图3.6所示：图3.6 放大电路图实际热电势跟实验热电势的关系为：E实际=（E实验-800）/80(mv) （6）3.5 热电偶标定3.5.1非人工热电偶快速标定原理当采用半人工热电偶法测量切削温度时，测得的电势与温度之间无表可查，需要通过专门的实验预先找出温度与电势之间的关系，这就是半人工热电偶的标定。半人工热电偶标定的准确度将直接影响测温结果的准确性。3.5.2非人工热电偶连线 AC 组成标准热电偶, 作为一路放大电路输入端. AB 组成待标定热电偶, 作为另一路放大电路的输入端。NiCr, NiSi, TC4三根金属丝直径相同, 加热D

33、 点, 使NiCr , NiSi,T C4 金属丝在D 点处温度相同,三根金属丝与导线A , B, C 连接处温度为0°且相同. 采集两组信号进行标定.图3.7热电偶标定连接TC4 标定曲线如图3.8所示, TC4与NiCr组成的热电偶可以直接用直线拟合10，标定曲线如下图所示图3.8 TC4-康铜热电偶标定曲线经过标定TC4的温度-电压方程式分别为: V = 26.38T + 225.85 （7）此公式可以用于前面的半人工热电偶测量铣削温度。 第四章 参数对TC4铣削温度的影响规律为了检验切削温度标定与测量软件的可靠性，我们采用TC4铣削实验，找出切削速度对铣削温度的影响。4.1实

34、验参数本试验先设定一组基准用量，在此基础上研究铣削速度对铣削温度的影响。基准用量的铣削参数为：ap=3mm，ae=4mm，fz=0.04mm/z。试验采用顺铣，液冷。4.2数据处理软件采集到信号是电势值E1，我们需要把他转化为温度值。热电偶出来的电势为E2，E2与温度关系由上章最后得出的标定曲线可知，那么最后温度就可以由公式（6）和公式（7）求出来。E1可以通过软件上的数据分析得出。首先从原始信号图中选取一段比较均匀稳定的区域，放大，然后按统计键，可以得出一系列数据，我们取最大值作为E1。如下图所示图4.1数据分析4.2 实验数据由于测温实验的偶然性比较大，故做了两次试验。实验数据如表4.1所

35、示：表4.1切削速度试验表（ap=3mm，ae=4mm，fz=0.04mm/z）试验号速度Vm/min主轴转速rpm进给速度mm/min试验温度Tlgvlgt1-14016002563031.602.481-25020003203471.702.541-36024003843591.782.561-47028004484061.852.611-58032005123881.902.594.3 实验结论选取两组试验中合适的温度值对温度-切削速度关系进行拟合。由切削理论知，切削温度与切削速度是幂指关系，即T=C0VX,其中C0和X是待定系数，对等式两端取对数后，lgT与lgV即成线性关系，可以利用

36、线性回归的方法，确定两者的关系，再通过运算，得到C0和X。线性回归拟合方程拟合采用最小二乘法，对于线性方程y=bx+a，a，b可以由以下公式得到： (8) (9)得出结果：a=1.87;b=0.387由CO=10a，b=X得：CO=74.3，X=0.387根据上述理论，得到T与V的关系式为： T=74.3V0.387 (10)除个别数据，多数数据的实验值与拟合值误差均在10%以内，考虑实验误差等综合因素，拟合结果是可靠的。经过这节的验证，可以判定本软件精度达到要求，能满足我们一般的实验的要求。可以用来铣削温度的采集与分析。第5章 总结与展望5.1 总结虚拟仪器技术是目前计算机测试的前沿技术，目

37、前将虚拟仪器技术用于工程非常热门。本文在labview系统上研制了切削温度标定及测量软件，根据实际需要选择了K型热电偶作为温度传感器，研华USB-4704数据采集卡作为输入部件，放大器芯片AD623做成放大电路，最后用切削速度对切削温度的影响验证了软件的可用性。研究结果总结如下：1、 系统实现了对切削温度的测量，基于虚拟仪器labview，编写了切削温度标定与测量软件。该软件能够实现切削温度的数据采集、储存、分析以及半人工热电偶的标定，并且能够直接生成标定公式。新型测温软件和传统半人工热电偶测温实验结合，大大提高了半人工热电偶的速度降低了数据处理的难度。2、 半人工热电偶法简单可靠。能方便的进行对切削温度的研究。对NiCr, NiSi, TC4组成的半人工热电偶进行了标定试验，且得到了标定公式。采用放大器芯片AD623对信号放大了80倍，使信号能更好的满足测量需要。3、 对系统进行了验证，讨论了切削速度对切削温度的影响，最后得出了切削温度跟切削速度的关系，