一、车削加工时工件偏心对加工精度的影响（论文文献综述）
雷茸粮[1]（2021）在《柱面微透镜阵列的超精密车削技术研究》文中进行了进一步梳理光刻机是集成电路生产线上的最核心装备。光刻机照明系统是光刻机的重要组成部分。光刻机照明系统的作用在于对光刻掩膜版实施均匀照明,从而使得掩膜版通过光刻机投影物镜在晶圆表面精确成像,得到均匀一致的曝光线条。匀光器件的性能是限制光刻机照明系统照明均匀性及能量利用率等核心指标的重要因素。用于光刻机照明系统的匀光器件主要有积分棒和微透镜阵列。采用微透镜阵列作为匀光器件时能减少光能量损耗并且能保持光的偏振特性,还能实现大面积的照明均匀性。因而在高端光刻机中普遍采用微透镜阵列作为匀光器件。随着光刻机分辨率的不断提高对照明系统的照明均匀性和能量利用率等要求也越来越高,由于对照明均匀性和能量利用率的极限追求,光刻机照明系统中使用的微透镜阵列对填充因子及面形精度等要求极为苛刻,该器件的制作难度极大。本文对柱面微透镜阵列的加工工艺进行了探索,对微透镜阵列的加工方式对比分析后,选择超精密切削技术进行加工。在了解超精密切削技术原理的基础上,对切削轨迹算法进行了设计,并验证了算法的准确性;其次为了提高球柱面微透镜阵列的加工效率,在超精密车削机床的基础上,对飞刀切削和刨削加工球柱面微透镜阵列进行了研究,设计了实验装置,搭建了实验平台;最后对非球柱面微透镜阵列的面形检测方法进行了研究,采用最小二乘法对非球柱面进行了面形拟合,并对加工工件的轮廓误差进行了计算。主要包括以下内容:1.综述性的介绍了微透镜阵列的加工方式,并对比分析了不同加工方式之间的优缺点,最后选择超精密切削技术对微透镜阵列进行加工。接下来介绍了国内外的研究学者采用超精密车削技术加工微透镜阵列的研究成果,在调研过程中对超精密车削微透镜阵列的关键问题进行了思考,为后续论文工作的开展提供理论基础。2.设计了车削技术中的刀具轨迹算法,提出了顺序搜索法和二分搜索法计算车削轨迹,并对金刚石刀具参数的选择以及刀具半径补偿的问题进行了研究,最后通过实验成功验证车削轨迹算法的准确性和可行性。3.为了提高球柱面微透镜阵列的加工效率,采用飞刀切削和刨削两种方式对球柱面微透镜阵列进行了切削,设计了适用于凸球柱面加工的专用金刚石刀具。4.由于非球柱面镜的面形比球柱面镜更加复杂,因此对非球柱面镜的面形评价更加重要。第四章对非球柱面镜的面形检测进行了讨论,选择最小二乘法对面形进行拟合,评价了非球柱面的最接近球和非球面度,并对加工后的工件轮廓误差进行了计算,为后续误差补偿提供技术支持。
苏瑞[2]（2021）在《涂层硬质合金刀具铣削蠕墨铸铁的切削性能及刀具可靠性研究》文中认为蠕墨铸铁具有优良的机械和热学性能,被认为是制造新型高性能发动机的理想材料。然而,蠕墨铸铁材料的切削加工性能较差,切削蠕墨铸铁时切削温度高,切削力较大,加工表面的表面完整性差,刀具寿命低,这是目前制约蠕墨铸铁发动机大范围推广的重要原因。本文以用于制造柴油发动机缸体的蠕墨铸铁GJV450材料为研究对象,通过热传导学、切削理论分析、切削实验和显微观测等手段研究了涂层硬质合金刀具铣削蠕墨铸铁时的切削性能。本文的主要研究内容有:切削参数对切屑形态和几何尺寸影响的研究,锯齿切屑的成形机理研究。考虑后刀面磨损的影响构建涂层刀具温度场模型和温度梯度模型,研究铣削蠕墨铸铁时涂层硬质合金刀具的温度和温度梯度。切削参数对工件材料去除量、切削力、刀具磨损机理和加工表面质量影响的研究。涂层硬质合金刀具铣削蠕墨铸铁时的刀具可靠性研究。通过本文研究,可为蠕墨铸铁发动机生产线的加工工艺参数优化提供指导,以期通过优化切削加工工艺参数,提高蠕墨铸铁发动机生产线的生产效率、降低生产成本。设计了单因素切削实验,分析了切削速度和每齿进给量对加工蠕墨铸铁时的切屑形态和几何尺寸的影响。实验发现,切削加工蠕墨铸铁时的切屑为锯齿切屑或针形切屑,随着切削速度或每齿进给量的增加,锯齿切屑相邻齿节逐渐分离,切屑形态由锯齿形变为针形。切削速度的减小或每齿进给量的增加会导致锯齿切屑齿节厚度和齿节间距的增大。当切削速度增加时,锯齿切屑齿节底角减小,使剪切角增大,有利于切削。锯齿切屑齿节的形成频率随着切削速度的增加而呈线性增大,随着每齿进给量的增加而逐渐降低。通过对切屑外表面形貌和切屑横截面的金相结构进行显微分析,提出了锯齿切屑的成形几何模型,并对预制网格的切削根部试样进行分析验证了模型。研究发现,锯齿切屑底部发生塑性变形,此处预制的网格线向梯形齿节的下底方向弯曲,塑性变形区域呈三角形。基于涂层刀具一维热传导模型,求得了经过涂层热障作用实际传入刀具基体的热流密度,分析了涂层结构对涂层热障作用的影响。研究发现,涂层热障作用在热源加载的较短时间内效果明显,因此涂层刀具更适用于断续切削加工。复合涂层中Al2O3层厚度和复合涂层总厚度的变化对涂层热障作用影响较大,Al2O3层厚度和复合涂层总厚度越大,涂层热障作用越明显;同时考虑前刀面热源和后刀面热源对刀具温升的影响,建立了考虑后刀面磨损影响的涂层刀具温度场模型和温度梯度模型。分析了涂层硬质合金刀具铣削蠕墨铸铁时的刀具温度和温度梯度在主切削刃、前刀面和后刀面的分布,并分析了切削参数对刀具最高温度和最大温度梯度值的影响。研究发现,后刀面发生磨损后刀具温度升高。由于热障作用,所以切削速度的提高对刀具温度的影响较小。增加每齿进给量和工件宽度会显着提高刀具温度。后刀面发生磨损后刀具温度梯度值显着增大。切削速度的提高对锋利刀具温度梯度影响较小,但会显着增大后刀面磨损刀具的温度梯度值。增加每齿进给量会显着提高刀具的温度梯度值。设计三因素四水平的正交实验,分析了切削速度、每齿进给量和切出角对工件材料去除量的影响。实验发现,对工件材料去除量的影响由大到小依次为每齿进给量、切出角和切削速度。为了获得最大的工件材料去除量,宜选用的切削速度为600m/min、每齿进给量为0.25mm/tooth、切出角为30°。同时考虑提高加工效率和工件材料去除量时,宜选用的切削速度为800m/min、每齿进给量为0.25mm/tooth、切出角为30°;分析了刀具磨损机理。研究发现,刀具的主要磨损机理是粘结磨损、扩散磨损和氧化磨损,刀具上的热裂纹是造成刀具不均匀磨损的重要原因,并且在切削速度和每齿进给量较大时,平行于主切削刃的机械冲击裂纹是引起刀具破损的重要原因;设计单因素切削实验,分析了切削速度对切削力的影响。实验发现,低速切削蠕墨铸铁时,切削力随着切削速度的增加而减小,而高速切削蠕墨铸铁时,切削速度不明显影响切削力。为了减小切削力,切削速度宜在600-1000m/min范围内选择;设计了三因素四水平的正交实验,分析了切削参数对切削毛刺的影响。实验发现,切入侧毛刺的形态为卷曲型毛刺,切出侧毛刺的形态为卷曲型毛刺和二次毛刺。对切入侧毛刺高度的影响由大到小依次为每齿进给量、切出角和切削速度。对切出侧毛刺高度的影响由大到小依次为切削速度、每齿进给量和切出角。基于上述研究,优选了涂层硬质合金刀具铣削蠕墨铸铁的切削参数。研究发现,综合考虑工件材料去除量、切削效率和加工表面质量,采用800m/min的切削速度、0.25mm/tooth的每齿进给量和60°的切出角较为合适。设计并实施了涂层硬质合金铣刀面铣削蠕墨铸铁的重复寿命实验,分析了单刀片铣刀的磨损寿命分布和破损寿命分布,基于串联失效系统原理建立了单刀片铣刀的失效寿命可靠度模型,分析了单刀片铣刀的刀具失效可靠性与磨损可靠性和疲劳破损可靠性的关系。研究发现,单刀片铣刀的磨损寿命服从对数正态分布,而疲劳破损寿命服从Weibull分布。低速切削时,单刀片铣刀的失效可靠性主要取决于其疲劳破损可靠性;高速切削时,单刀片铣刀的失效可靠性同时受其疲劳破损可靠性和磨损可靠性的影响。基于串联失效系统原理建立了多刀片铣刀的失效寿命可靠度模型,对比了单刀片和多刀片铣削的可靠性。研究发现,多刀片铣刀在高速切削时都比低速切削时更可靠。在相同的铣刀切削长度时,多刀片铣刀比单刀片铣刀更可靠;相比于低速切削,高速切削时多刀片铣刀比单刀片铣刀的刀具寿命可靠度的提升明显。从提高刀具可靠性的角度,使用涂层硬质合金刀具铣削蠕墨铸铁时宜采用800m/min的切削速度。分析了刀盘上装夹的刀片数量对多刀片铣刀可靠性的影响。研究发现,增加刀片数量,多刀片铣刀的可靠性逐渐提高,且刀片数量的增加对高速切削时多刀片铣刀的刀具寿命可靠度的提升明显。从提高刀具可靠性的角度,使用涂层硬质合金刀具铣削蠕墨铸铁时宜采用刀盘上装夹刀片数量较多的铣刀。
鲁晓[3]（2021）在《复杂曲面慢刀伺服车削分区变参加工技术》文中提出精密物理实验、先进装备工程、智能制造等高新技术领域对具有区域周向低频起伏、局部曲率急变等复杂几何特征的类回转曲面零件不断提出新的需求。在诸多高性能制造技术中,精密车削由于其连续切削特性,易实现零件的高表面完整性和表面光洁度;同时,精密车床结构紧凑、刚度好,对关键零部件的高精高效加工发挥着日益重要的作用。随着机床技术的进步,一种基于慢刀伺服系统的新型车削创成方法逐渐适用于复杂曲面零件的精密制造。然而,当前的慢刀伺服车削加工多采用传统统一参数整体加工方法,为确保加工质量符合要求,往往采用保守加工参数,加剧刀具磨损,引起加工质量分布不均匀等问题,制约了此类零件的进一步高质高效加工。而分区域变参数加工方法可以有效解决这类问题,且已有广泛的应用。然而,现有的分区加工方法多聚焦于一般的铣削加工中心,其区域分割准则极易破坏车削加工的连续性,且难以将复杂曲面的几何因素和加工过程中的物理因素相联系,缺少对区域刀具轨迹和工艺参数规划的指导。鉴于此,本文将面向慢刀伺服车削加工开展分区变参技术研究,提出了沿复杂曲面轴向和周向的不同区域分割方法以及相应的区域车削加工工艺规划方案,具体研究内容如下:（1）复杂曲面零件轴向分区域变加工参数工艺。以残高误差为约束,沿加工区域轴向生成等势线,建立加工势能场,计算势能场梯度,并由此构造残高误差均化系数,形成曲面轴向区域划分准则。根据等势线的分布特征生成区域刀具轨迹,通过修正局部刀触点实现区域间刀具轨迹拼接。以机床动态性能为约束,开展轴向区域变主轴转速设计。（2）复杂曲面周向分区域多次走刀加工方法。聚焦沿曲面周向的几何参数突变和区域工艺参数突变两大问题,基于非回转区域截面轮廓几何特征开展曲面周向加工区域分割。设计多次走刀车削加工工艺流程,生成单次走刀过程的加工轨迹。以实现刀具切入/切出过程的精确接刀为目标,对加工轨迹进行修正。（3）复杂曲面周向分区域变主轴转速加工方法。沿曲面周向建立截面轮廓曲线函数和机床进给曲线函数,基于傅里叶级数确立周向区域分割准则,并以此为依据进行周向子区域的正弦型主轴转速变化曲线设计。设计单次走刀流程加工轨迹并进行修正。本文提出的复杂曲面零件慢刀伺服车削分区变参加工方法可显着提高复杂曲面零件的区域加工精度和表面质量,有效确保加工过程中机床进给稳定性,全面提高复杂曲面零件慢刀伺服车削的加工质量与加工效率,丰富了分区变参加工方法的理论基础,具有显着的工程实用价值。
贾建宇[4]（2020）在《共面双线电极切向进给的电火花磨削微细轴技术研究》文中研究指明微型零件或具有微细结构零件的需求日益增长,促进了微细制造领域的发展,微细轴作为微细制造领域的重要产品、工具,其制造精度直接影响作为产品的操作性,尤其是作为工具再应用于微细制造,如微孔、微槽、微细表面三维结构的加工,被加工零件的制造精度取决于微细轴的加工精度,即其直径一致性,包括单一微细轴轴向一致性及批量加工微细轴的重复一致性。目前微细轴的制造技术以微细电火花加工（Micro electrical discharge machining,Micro-EDM）为主,其具有加工精度高、易加工难切削金属、加工过程易于控制、加工过程几乎无切削力且成本相对较低的特点。其中,电火花线电极磨削（Wire electrical discharge grinding,WEDG）微细轴直径精度相对最好,主要原因是工具电极的损耗对微细轴加工的直径精度可以通过加工过程调控,同时,线电极与微细轴间的点放电模式、小放电能量也有利于微细轴直径一致性的控制。针对WEDG加工技术中缺乏直径控制或直径控制策略复杂的问题,提出了共面双线电极切向进给电火花磨削（Coplanar twin-wire tangential feed electrical discharge grinding,CTTF-WEDG）的加工方法,即:同平面内对称的双线电极形成一个微细窄缝,微细轴沿窄缝对称中心线相对导向器弧顶切向进给,共面双线电极窄缝宽度随微细轴切向进给非线性变化。CTTFWEDG方法既以切向进给的方式提高了微细轴径向材料去除厚度的分辨率,又以窄缝宽度及轴向进给约束了微细轴轴向直径,可以实现高精度的单根微细轴的轴向一致性和批量加工微细轴直径的重复一致性。此外,加载相互独立的双路RC模式脉冲电源的共面双线电极微细电火花加工系统可有效提高微细轴的加工效率。分析了CTTF-WEDG方法中微细轴直径的控制要素,包括共面双线电极窄缝宽度、相对窄缝最小宽度处的切向距离、放电间隙、线电极在导向器上的曲率半径;并得出了在上述要素不同条件下,微细轴直径变化及变化率的理论规律,为应用CTTF-WEDG方法加工微细轴提供了理论基础。基于理论分析的可行性结果,研发了实现CTTF-WEDG方法的高端微细电火花加工成套装备,其中包括:花岗岩床身的高精度X/Y/Z三轴直线运动平台、双线电极运丝系统、共面双线电极放电加工装置及基于压电陶瓷的窄缝宽度调节装置、主轴及其微动结构、辅助设备、相互独立的RC模式双路脉冲电源、基于PMAC卡的运动控制系统及基于C#的数控系统软件。基于此,开展了CTTF-WEDG方法加工微细轴的基础工艺实验研究;提出了微细轴初始加工位置确定的策略及微细轴的进给策略;确定了加工区线电极相对微细轴径向跳动最小量的控制参数;以提高加工效率为目标,将微细轴的加工过程划分为粗、半精、精加工三个工序,根据各阶段微细轴轴向直径偏差,提出了三个工序的划分方法,初步确定了各工序加工参数。其中,精加工过程决定了微细轴直径的轴向一致性及重复一致性,因此对精加工参数进行了基于正交实验的参数优化,在优化参数条件下,研究了微细轴轴向进给直径变化与线电极损耗的关系。此外,进行了CTTF-WEDG方法加工微细轴的效率对比研究,证明该方法相对单电源或单线电极加工的高效性。为进一步提高单根微细轴的直径一致性,首先分析了CTTF-WEDG加工系统中误差的影响,包括机床运动精度及定位精度、共面双线电极加工区位置波动的影响、共面双线电极的不共面误差的影响,并提出了相应的控制策略;对微细轴的进给策略整体优化,避免了因线电极损耗造成的微细轴锥度问题,提高了微细轴直径的轴向一致性,实现了800μm长度范围内±0.5μm的一致性控制。为加工小直径、大长径比的微细轴,分析了加工过程导致其呈现锥度的原因,研究了影响因素的控制方法,成功加工了直径小于10μm、长径比达47的微细轴。为实现CTTF-WEDG方法高精度控制批量加工微细轴直径的重复一致性,分析了微细轴重复加工过程中影响其直径重复一致性的因素,包括微细轴毛坯圆柱度及装夹误差对微细轴初始加工位置的影响、共面双线电极的不对称误差的影响以及微细轴在误差敏感方向（相对微细轴径向）加工位置偏移的影响,并提出了相应的控制策略;重点对微细轴径向材料去除厚度及精加工过程中连续切向进给后线电极损耗与微细轴直径的关系进行了研究,在微细轴直径控制模型的基础上重复加工了（?）45μm的高精度的黄铜及钨材料微细轴,在一定长度内,连续加工的微细轴重复一致性控制在±1μm内。综上,在CTTF-WEDG方法基础上,提出了一系列微细轴直径轴向一致性及重复一致性的控制方法,进行了加工过程中线电极损耗与微细轴直径变化关系的基础性研究,实现了高直径一致性的微细轴的加工,丰富了微细电火花加工微细轴的方法及直径一致性控制策略,为拓展微细电火花加工技术在微细制造领域的应用提供了理论指导和技术保障。
付祥夫[5]（2020）在《车削大螺距螺纹刀具振动与磨损耦合机制及其切削稳定性》文中研究指明大螺距螺纹件作为数控龙门移动立式车铣床和数控大型多工位压力机的关键部件,其车削加工时具有大进给、大切深和低转速的特点,由此导致切削速度与进给速度匹配不合理,切削力倍增,进而造成工艺系统发生强烈振动。非线性多强场耦合作用下,刀具与工件之间的颤振改变刀-工摩擦副之间的接触关系,导致其摩擦学系统呈现动态变化,进而造成刀具磨损形态发生改变,并致使大螺距螺杆车削过程中的稳定性难以得到保证,无法完成大螺距螺纹面的高品质加工,成为大螺距螺杆切削效能大幅度提高的瓶颈。本文针对车削加工大螺距螺杆存在的上述问题,进行车削大螺距螺纹刀具振动与磨损耦合机制及其切削稳定性研究。通过研究大螺距螺杆车削加工工艺系统动力学特性,揭示切削刀具振动与磨损交互作用规律和耦合机制;进一步结合工件加工精度和表面质量预测,提出切削稳定性控制方法。对确保大螺距螺纹件高品质加工,完善车削大螺距螺纹刀具设计理论,推动高效切削技术的发展具有重要的理论意义和工程应用价值。主要内容包括:基于“广义动力学空间”概念,扩大动力学研究的空间尺度,将整个切削加工系统作为一个整体进行研究。考虑振动造成刀具实际工作角度的变化和“类再生效应”造成瞬时切削层厚度的变化,构建大螺距螺杆瞬时切削力模型;构建大螺距螺杆车削工艺系统动力学模型,表征工艺系统在切削力及机床主轴等驱动机构不平衡运转载荷激励下的动力学行为;考虑刀具空间位置对工艺系统的动态变化影响,构建大螺距螺杆车削工艺系统刚度场和模态场仿真模型;通过所建立机床-刀具、机床-工件的频响函数,叠加机床激励和切削力对大螺距螺纹车削加工系统的影响,构建基于广义动力学空间大螺距螺纹车削工艺系统综合频响模型。车削大螺距螺纹刀具磨损的摩擦学行为与其动力学行为紧密联系。通过对刀具振动信号和刀具磨损量在时间历程下轮廓曲线进行互相关分析,建立二者非线性关系方程;通过振动作用下的大螺距螺纹车削仿真模型,对振动振频和振幅影响温度场、应力场和刀具磨损量的成因进行分析;研究车削大螺距螺纹刀具表面振动磨损形态、磨损量演变过程与切削力和刀具振动交互作用影响规律,构建振动影响下的大螺距螺纹车削刀具磨损模型,阐明刀具振动磨损耦合机制;通过对刃口结构和切削参数的优选,抑制振动对磨损的影响,提出刃口刃形保持性控制方法。从而实现刃口磨损均匀,提高刀具寿命。大螺距螺纹面的加工精度和表面质量直接影响着大螺距螺杆的使役性能。建立在工件坐标系下三维移动力作用的大螺距螺杆振动力学模型;建立了工件自激和刀-工耦合振动下的工件加工精度预测模型,分析了振动对螺杆大径、小径及左、右螺纹面牙型半角精度的影响程度;建立刀-工耦合振动下的表面形貌预测模型,分析了振动对工件表面轮廓线波形的影响规律;构建表面粗糙度与振动加速度信号特征值的关系方程,表征切削过程中振动对表面形貌的影响机制;通过大螺距螺纹件专用跟刀架来提高工件整体的刚性,抑制工件振动,从而有效提高工件加工精度和表面质量。切削稳定性能够保证大螺距螺杆高品质创成加工。通过对大螺距螺杆车削加工工艺路线的合理规划,提出车削大螺距螺杆加工工序;采用人工蜂群算法对精加工切削参数进行多目标优化,并基于动力学稳定域和瞬时切削力模型进行切削参数优选;以机械加工工艺路线（加工工序、加工机床、加工刀具和进刀方向）、切削参数和加工精度及加工表面一致性为优化变量,以车削稳定性为优化目标,建立大螺距螺杆车削稳定性控制模型,进行大螺距螺纹稳定性实验,验证大螺距螺纹车削工艺系统控制方法可靠性。
孙豪[6]（2020）在《辊筒模具微结构阵列超精密加工机理和方法的研究》文中进行了进一步梳理微结构阵列是指一类以某一结构为基础规则分布且具有特殊功能的表面,具有可以传递材料的理化和光电性质的特点,所以被广泛应用于各个领域。随着社会的发展,大批量、大尺寸的微结构阵列需求越来越大,传统的制造方式已无法满足其需求,辊对辊（Roll-to-Roll）的UV光固化压印技术应运而生,该项技术的关键在于高质量表面和高精度形貌的辊筒模具表面微结构阵列的获得。近年来,国内外许多研究机构在辊筒模具表面微结构阵列的设计和加工等方面投入了大量的资金和人力,取得了一定成果。本课题采用仿真和实验相结合的方法研究辊筒表面金刚石车削机理和辊筒模具表面微结构阵列的超精密加工方法。主要研究内容如下:（1）基于已有的微切削机理模型,分析影响表面生成、刀屑生成和切削力的因素,引入一个新的因素-被加工表面的微观不平度,分析其对微切削过程的影响,建立新的微切削理论。基于微观不平度对微切削的影响,分析超精密车削表面质量的影响因素,通过平面超精密加工实验分析加工参数（进给速度和步进）对不同的工件材料在微切削过程中表面生成的影响。并设计不同的具有微观不平度的表面进行超精密车削加工实验,对理论分析进行了验证,为后续的分析和实验打下了基础。（2）研究金刚石切削加工有限元仿真,并考虑微观不平度对微切削过程的影响,建立了基于具有微观不平度的表面的超精密切削有限元仿真模型。通过仿真和实验相结合的方法,分析了被加工表面微观不平度对超精密车削刀屑生成、主切削力、表面质量的影响,获得了最优的微观不平度模式,提高了加工质量。（3）研究辊筒表面微沟槽阵列慢伺服加工方法,包括辊筒表面生成、辊筒表面直线沟槽阵列和曲线沟槽阵列的生成方法。首先,根据被加工表面微观不平度对微切削的影响分析,研究辊筒表面超精密车削质量和辊筒表面微沟槽的影响因素,包括加工参数、被加工表面与基面的微观不平度。其次,研究辊筒表面上曲线沟槽阵列的慢伺服加工方法,实现辊筒表面纳米级表面粗糙度的曲线沟槽加工。最后通过辊筒表面的加工实验,获得了辊筒表面最优加工参数,采用最优的被加工表面微观不平度加工出满足精度要求的曲线微沟槽阵列。本论文研究的不同加工参数和具有微观不平度的表面对加工表面质量的影响规律提高了辊筒模具表面的加工质量,基于微观不平度表面建立的有限元仿真模型对实际加工有着指导作用。并用慢刀伺服加工方法在辊筒表面加工了正弦曲线微沟槽阵列,验证了曲线沟槽加工方法的可行性。
付海洋[7]（2020）在《双面研磨中残余应力对纯铜构件变形影响研究》文中认为双面研磨加工技术是一种用于获得高精度表面的超精密加工方法,具有设备简单且操作方便、生产效率较高等优点,已经逐渐成为生产高精度平面构件的主流加工方式。针对纯铜薄壁平面构件的高精度加工,因为工件刚度弱,受应力影响较为敏感,其加工精度难以获得保证和维持,加工过程中会显现诸多问题,加工易变形便是问题之一。因此,本文针对双面研磨加工纯铜薄壁件中出现的加工变形问题,通过对残余应力影响变形方面进行理论分析和有限元仿真,得到了该加工方式中初始残余应力和加工残余应力对加工变形的影响权重,并进行了变形控制的工艺优化,指导了实际生产。本文的主要研究内容如下:（1）从理论上阐述了残余应力对加工变形的影响机理。加工变形的主因源自初始残余应力的存在及加工残余应力的引入致使的应力的重分布。通过建立二维模型,基于弹性力学等理论,分别得到只考虑以上两个影响因素时加工变形的计算公式,从而获得了残余应力对工件加工变形的影响规律,给双面研磨加工变形三维仿真提供了分析基础。（2）基于生死单元法及映射法,创建了针对于双面研磨纯铜构件的预测加工变形的有限元仿真模型。为了得出双面研磨中初始残余应力及加工残余应力对纯铜构件加工变形影响情况,测量了工件初始残余应力,并通过双面研磨实验,获得了常用参数下的去除率及加工残余应力,为有限元预测模型提供了数据支持。开展了纯铜构件双面研磨验证实验,与变形仿真预测模型对照,剖析了加工后工件表面翘曲度及面形情况,验证了变形预测仿真模型的准确性,并提出了修正仿真模型的方式,给加工变形的预测仿真提供了参考。（3）基于Preston方程建立了适用于双面研磨工件材料去除的数学模型,从而获得优化的工艺参数,以控制工件加工变形。考虑双面研磨过程中工件产生加工变形的主因,根据去除模型,获得优化后双面研磨机上下研磨盘的加工参数,使加工变形得到控制。通过实验验证了材料去除模型的准确性及优化工艺参数的可行性,给实际加工生产提供了指导。
焦非[8]（2020）在《船用中速柴油机曲轴关键工艺研究与优化》文中指出柴油机是船舶的心脏,其加工质量是整个船舶制造的基础,曲轴是其核心零部件之一,长期以来国内外柴油机制造厂家一直以曲轴为研究的重点。通过梳理A23H型号中速柴油机曲轴的传统加工工艺流程,并从提高曲轴加工精度和效率以及如何降低制造成本的角度出发,通过高端装备的引进以及先进方法的探索,对曲轴的加工工艺流程进行研究和优化,取得了主要成果如下:1、以曲轴曲拐为研究对象。对其传统加工工艺流程进行研究,分析曲拐的加工难点主要在其偏心部位,曲拐的偏心部位包括曲柄销颈、曲柄销颈圆弧以及曲臂。通过引进先进的5轴联动车铣加工中心以及设计非标刀具,研究和优化的曲拐偏心部位加工工艺流程。2、以曲轴轴颈为研究对象,分别从轴颈精磨和轴颈抛光两个方向切入。针对曲轴精磨工序,分析曲轴通过双顶尖方式精磨后,轴颈跳动很难满足设计要求的原因。研究出通过万向联轴节进行驱动的浮动磨削法,该方法去除双顶尖定位,使曲轴处于自然状态,消除了双顶尖顶紧力的影响,确保了曲轴的加工精度。针对曲轴抛光工序,分析曲轴抛光夹子抛光法的工艺缺陷,研究并设计了气动砂带抛光法,分别对比了两种抛光方法的现场实践效果,从而完成了曲轴轴颈抛光的工艺优化。3、以曲轴斜油孔为研究对象。分析高速钢往复式深孔加工法和枪钻加工法的原理以及缺点,通过引进国外先进的可转位式枪钻配合5轴车铣复合加工中心,研究和优化了曲轴斜油孔的加工工艺流程。通过对A23H型船舶中速柴油机曲轴关键部位加工方案的研究和优化,目前已应用于曲轴的生产和实际加工过程中,取得了一定的经济效益。
仇志[9]（2020）在《射流电解车削加工技术研究》文中指出射流电解车削加工技术采用简单形状电极作为工具阴极,电解液通过正流的方式从阴极内部流出,经加工间隙喷向高速旋转的回转体工件,随着阴极逐渐进给,工件阳极发生电化学溶解反应,形成零件所需形状尺寸。该加工技术主要针对不锈钢、钛合金等难加工材料的轴、盘、套类回转体零件,具有加工效率高、表面质量好、工具阴极制造简单、加工过程柔性强等优点。本文针对不锈钢316L和钛合金TB6材料射流电解车削加工进行仿真模拟分析和工艺试验研究,主要研究内容如下:（1）根据射流电解车削加工原理提出试验系统装置设计方案,该系统由机床本体、供电系统、电解液系统和运动控制系统四部分组成,并将实验室原有电解铣磨设备改造成射流电解车削试验机床;针对圆柱表面射流电解车削加工,设计了组合式工具阴极及其定位、导电夹具;对不锈钢316L和钛合金TB6材料在质量分数10%的Na NO3溶液中进行极化曲线测试,结果表明两种材料均存在钝化-超钝化现象,超钝化电位分别为1.7 V和10.3 V。（2）以射流电解车削加工圆柱表面时电解液流道为对象,进行流场仿真研究,根据流场分布特性改进工具阴极内部出液结构,得到四种不同设计方案;开展了四种阴极方案射流电解车削加工电场仿真研究,计算工件表面静态电流密度分布状态,对比得出方案四为最优设计方案;使用四种阴极方案对圆柱表面进行射流电解车削加工试验研究,比较加工效率和工件表面质量,优选出工具阴极方案四,同时验证了仿真的正确性。（3）以加工效率和表面质量为指标,研究加工电压、工具阴极进给速度、工件转速和电解液压力,对射流电解车削加工316L和TB6材料圆柱表面的影响规律;总结前期研究经验,对两种材料典型回转体结构样件表面进行加工,实现圆柱表面、弧形轮廓表面和圆锥表面半径方向1 mm余量的去除,证明了射流电解车削加工技术的应用潜力,其中316L和TB6材料圆柱表面加工后材料去除率分别为391.1 mg/min和196.7 mg/min,表面粗糙度Ra分别为0.077μm和3.368μm。
戴蓉蓉[10]（2020）在《曲轴数控车削参数化编程系统的研究》文中研究说明曲轴广泛应用到了发动机中,当前国内外很多企业主要使用了车铣复合或多轴加工中心进行曲轴加工。然而,对于我国中小企业工厂来说,曲轴加工设备成本高,降低了效益。另外由于曲轴的零件复杂度较高,只是采取人工数控编程的方式容易出现更多的错误,总体效率不高,导致曲轴生产效率降低。为此,本文以普通数控车床为基础,对曲轴车削参数化编程方法进行深入探讨研究,针对国内中小企业运用普通数控车床加工曲轴中的编程困难,开发了应用于FANUC数控系统平台的曲轴车削参数化编程软件,由此能够解决数控编程中的问题。在本次研究中首先分析了曲轴车削加工技术以及数控系统参数化编程的相关内容,并针对曲轴零件的参数化编程技术进行了详细的研究,分析了参数化编程功能,设计出系统总体功能模块结构。结合成组技术的原理,对曲轴零件特征参数和曲轴车削工艺参数进行分析,提取曲轴零件特征参数和工艺参数,提出了图形辅助的曲轴零件参数输入方法。将成组技术、程序模板技术和参数化编程技术结合起来,使用参数化赋值后自动生成数控加工车削加工宏程序,实现了曲轴数控车削参数化编程统。通过使用Python和VC设计开发工具和技术,应用于FANUC数控系统的曲轴车削加工平台,完成曲轴数控车削参数化编程系统研究和开发。为验证曲轴数控车削参数化编程系统的可行性与准确性,运用VERICUT仿真软件对自动编程的数控加工宏程序进行模拟仿真,验证数控加工程序的正确性。曲轴数控车削参数化编程系统的研究和成功开发,简化了此类数控机床程序的编制,提高了曲轴加工效率。
二、车削加工时工件偏心对加工精度的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、车削加工时工件偏心对加工精度的影响（论文提纲范文）
（1）柱面微透镜阵列的超精密车削技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 微透镜阵列的国内外研究现状 |
| 1.2.1 微透镜阵列的加工方法 |
| 1.2.2 超精密车削技术研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 柱面微透镜阵列的单点车削技术研究 |
| 2.1 金刚石刀具的选择 |
| 2.1.1 刀尖轮廓的选择 |
| 2.1.2 刀具几何参数的选择 |
| 2.2 刀具切削轨迹生成理论 |
| 2.2.1 刀具半径补偿 |
| 2.2.2 车削轨迹生成算法 |
| 2.3 加工精度影响因素 |
| 2.3.1 切削参数对加工精度的影响 |
| 2.3.2 刀具磨损 |
| 2.3.3 环境因素 |
| 2.4 刀具路径规划的实验验证 |
| 2.4.1 球柱面微透镜阵列的车削轨迹 |
| 2.4.2 非球柱面微透镜阵列的微透镜阵列 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 柱面微透镜阵列的仿形车削技术研究 |
| 3.1 仿形车削刀具 |
| 3.2 飞刀切削 |
| 3.2.1 飞刀切削原理 |
| 3.2.2 飞刀切削方式 |
| 3.2.3 飞刀切削实验装置 |
| 3.2.4 飞刀切削实验 |
| 3.3 刨削 |
| 3.3.1 刨削原理 |
| 3.3.2 刨削实验装置 |
| 3.3.3 刨削实验 |
| 3.4 飞刀切削和刨削的实验结果比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 柱面微透镜阵列的面形轮廓评价技术研究 |
| 4.1 非球面概述 |
| 4.1.1 非球面的数学表达式 |
| 4.1.2 高次非球面的最接近球和非球面度 |
| 4.2 非球柱面的面形检测 |
| 4.2.1 接触式测量原理 |
| 4.2.2 非接触式测量原理 |
| 4.3 最小二乘法 |
| 4.4 非球柱面的面形分析结果 |
| 4.4.1 非球面的曲线拟合 |
| 4.4.2 加工工件的曲线拟合 |
| 4.4.3 加工曲线与理论非球面的结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 论文的主要研究内容 |
| 5.2 论文的主要创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）涂层硬质合金刀具铣削蠕墨铸铁的切削性能及刀具可靠性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景 |
| 1.2 加工蠕墨铸铁的研究现状 |
| 1.2.1 刀具失效机理和刀具寿命的研究现状 |
| 1.2.2 加工表面粗糙度的研究现状 |
| 1.3 切削毛刺的研究现状 |
| 1.4 锯齿切屑的研究现状 |
| 1.5 涂层刀具断续切削时的刀具温度场研究现状 |
| 1.5.1 断续切削时的刀具温度场研究现状 |
| 1.5.2 涂层的热障作用研究现状 |
| 1.6 刀具可靠性的研究现状 |
| 1.7 存在的问题 |
| 1.8 本文的研究目的、意义和主要研究内容 |
| 1.8.1 研究的目的和意义 |
| 1.8.2 主要研究内容 |
| 第2章 切削加工蠕墨铸铁时的锯齿切屑成形机理研究 |
| 2.1 切削参数对锯齿切屑形态的影响 |
| 2.1.1 实验方案 |
| 2.1.2 切削速度对锯齿切屑形态的影响 |
| 2.1.3 每齿进给量对锯齿切屑形态的影响 |
| 2.2 高速切削蠕墨铸铁时的锯齿切屑成形机理模型 |
| 2.2.1 锯齿切屑的金相组织特点 |
| 2.2.2 锯齿切屑成形几何模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 涂层硬质合金铣刀的温度场研究 |
| 3.1 涂层热障作用分析 |
| 3.2 涂层硬质合金铣刀温度场的数值分析 |
| 3.2.1 涂层刀具温度场模型 |
| 3.2.2 涂层硬质合金铣刀温度场的数值分析 |
| 3.2.3 切削参数对涂层硬质合金铣刀温度的影响 |
| 3.3 涂层硬质合金铣刀温度梯度的研究 |
| 3.3.1 涂层刀具温度梯度模型 |
| 3.3.2 涂层硬质合金铣刀温度梯度的数值分析 |
| 3.3.3 切削参数对涂层硬质合金铣刀温度梯度的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 涂层硬质合金刀具铣削蠕墨铸铁的切削性能研究 |
| 4.1 实验方案 |
| 4.2 切削参数对工件材料去除量的影响 |
| 4.3 铣削蠕墨铸铁时的刀具失效研究 |
| 4.3.1 刀具磨损形貌随工件材料去除体积的变化 |
| 4.3.2 刀具磨损机理分析 |
| 4.4 铣削蠕墨铸铁时的切削力研究 |
| 4.5 切削参数对加工表面质量的影响 |
| 4.5.1 切削参数对毛刺的影响 |
| 4.5.2 切削参数对加工表面形貌的影响 |
| 4.5.3 切削参数对加工表面粗糙度的影响 |
| 4.6 铣削蠕墨铸铁时切削参数的选择 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 铣削蠕墨铸铁时的刀具可靠性分析 |
| 5.1 单刀片铣刀的失效可靠性分析 |
| 5.1.1 实验方案 |
| 5.1.2 单刀片铣刀的磨损可靠性分析 |
| 5.1.3 单刀片铣刀的疲劳破损可靠性分析 |
| 5.1.4 单刀片铣刀的失效可靠性分析 |
| 5.2 多刀片铣刀的可靠性分析 |
| 5.2.1 单刀片和多刀片铣刀的可靠性对比 |
| 5.2.2 铣刀的刀片数量对铣刀可靠性的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 论文创新点摘要 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和获得的奖励 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）复杂曲面慢刀伺服车削分区变参加工技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 慢刀伺服车削工艺研究现状 |
| 1.2.2 分区变参加工方法研究现状 |
| 1.3 本文研究内容及整体结构 |
| 2 复杂曲面轴向分区域变进给量刀具轨迹规划方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 适用于慢刀伺服车削创成的轨迹拓扑形状分析 |
| 2.3 基于加工势能场的复杂曲面轴向区域划分方法 |
| 2.3.1 势能场基础理论概述 |
| 2.3.2 加工区域等势线的构造 |
| 2.3.3 曲面轴向加工区域划分 |
| 2.4 曲面轴向分区域变进给量轨迹规划与拼接 |
| 2.4.1 等势线约束的螺旋型区域刀具轨迹生成 |
| 2.4.2 虑及机床进给稳定的区域边界轨迹拼接 |
| 2.5 基于机床进给轴运动学参数的曲面轴向区域主轴转速规划 |
| 2.6 实验验证 |
| 2.6.1 实验方案设计 |
| 2.6.2 实验结果分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 复杂曲面周向分区域多次走刀车削加工工艺 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 分区域多次走刀车削工艺总体方案论述 |
| 3.3 面向多次走刀加工工艺的复杂曲面周向区域分割方法 |
| 3.3.1 周向几何参数突变的复杂曲面区域分割 |
| 3.3.2 虑及周向加工参数突变的复杂曲面加工区域分割 |
| 3.4 单次走刀加工空行程刀具路径的生成及修正 |
| 3.5 实验验证 |
| 3.5.1 实验方案设计 |
| 3.5.2 实验结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 复杂曲面周向分区域变主轴转速车削加工方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 非回转区域截面几何特征的傅里叶级数表达概述 |
| 4.3 基于傅里叶级数的复杂曲面周向加工区域分割 |
| 4.3.1 区域几何特征关联的机床伺服性能分析 |
| 4.3.2 沿非回转区域截面轮廓周向的加工区域分割 |
| 4.4 切削速度均化的曲面周向分区域变主轴转速规划 |
| 4.4.1 区域正弦型主轴转速变化曲线参数计算 |
| 4.4.2 单次走刀变转速加工轨迹规划 |
| 4.5 实验验证 |
| 4.5.1 实验方案设计 |
| 4.5.2 实验结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）共面双线电极切向进给的电火花磨削微细轴技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景、目的与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 微细轴的工程应用 |
| 1.2.2 微细轴的加工方法 |
| 1.2.3 WEDG加工微细轴的直径一致性 |
| 1.3 课题来源、主要研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 主要研究内容与技术路线 |
| 第2章 共面双线电极切向进给电火花磨削加工系统的研制 |
| 2.1 方法提出、理论分析及总体方案规划 |
| 2.1.1 CTTF-WEDG方法的提出 |
| 2.1.2 CTTF-WEDG方法的理论分析 |
| 2.1.3 加工系统的要求及总体方案规划 |
| 2.2 CTTF-WEDG关键部件设计 |
| 2.2.1 X/Y/Z三轴直线运动平台 |
| 2.2.2 主轴及其微动装置 |
| 2.2.3 共面双线电极运丝系统 |
| 2.3 CCD机器视觉在线检测 |
| 2.4 双路RC模式脉冲电源及数据采集系统 |
| 2.4.1 双路RC模式脉冲电源 |
| 2.4.2 放电状态检测的数据采集系统 |
| 2.5 CTTF-WEDG运动控制系统 |
| 2.5.1 基于PMAC卡的运动控制硬件系统 |
| 2.5.2 基于C#的上位机运动控制软件系统 |
| 2.5.3 主要工艺路线及运动控制程序 |
| 2.5.4 加工位置调整运动控制 |
| 2.6 CTTF-WEDG加工系统的实现 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 共面双线电极切向进给电火花磨削基础工艺实验研究 |
| 3.1 CTTF-WEDG的初始加工策略 |
| 3.1.1 对刀策略 |
| 3.1.2 进给策略 |
| 3.1.3 线电极运行参数的优选 |
| 3.1.4 工序及参数选择 |
| 3.1.5 放电波形及加工表面分析 |
| 3.2 基于正交实验的精加工参数优化 |
| 3.2.1 田口实验设计 |
| 3.2.2 实验结果分析 |
| 3.3 微细轴材料去除量与线电极损耗关系实验研究 |
| 3.4 CTTF-WEDG加工效率对比实验研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 单一微细轴直径的轴向一致性控制 |
| 4.1 影响轴向一致性的系统误差分析与控制 |
| 4.1.1 机床运动精度及定位精度 |
| 4.1.2 线电极加工区位置波动 |
| 4.1.3 双线电极的不共面误差 |
| 4.1.4 微细轴进给方法优化 |
| 4.2 微细轴的锥度误差与控制 |
| 4.2.1 大长径比微细轴锥度成因分析 |
| 4.2.2 加工参数对微细轴锥度的影响 |
| 4.2.3 微细轴锥度的控制策略 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 批量微细轴直径重复一致性控制 |
| 5.1 影响重复一致性的系统误差分析与控制 |
| 5.1.1 微细轴毛坯的形状及装夹误差 |
| 5.1.2 共面双线电极的不对称误差 |
| 5.1.3 微细轴在误差敏感方向位置偏移的影响 |
| 5.1.4 微细轴重复一致性控制策略 |
| 5.2 加工参数对微细轴材料去除厚度的影响 |
| 5.3 精加工过程线电极损耗与微细轴直径变化 |
| 5.4 微细轴重复加工及应用 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（5）车削大螺距螺纹刀具振动与磨损耦合机制及其切削稳定性（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 工艺系统动力学特性国内外研究现状 |
| 1.2.1 工艺系统动力学建模 |
| 1.2.2 工艺系统刚度场研究 |
| 1.2.3 工艺系统模态研究 |
| 1.2.4 工艺系统频响研究 |
| 1.3 刀具振动和磨损耦合机制国内外研究现状 |
| 1.4 工件振动响应及加工精度和表面形貌国内外研究现状 |
| 1.4.1 工件振动响应 |
| 1.4.2 工件加工精度 |
| 1.4.3 工件表面形貌 |
| 1.5 螺纹件加工工艺国内外研究现状 |
| 1.6 目前研究存在的主要问题 |
| 1.7 课题来源及研究内容 |
| 第2章 基于广义动力学空间大螺距螺杆车削工艺系统动力学特性研究 |
| 2.1 大螺距螺纹车削广义动力学空间概述 |
| 2.1.1 大螺距螺纹车削广义动力学空间概念 |
| 2.1.2 大螺距螺纹车削广义动力学空间振动来源 |
| 2.1.3 大螺距螺纹车削广义动力学空间激励来源 |
| 2.2 考虑振动和刀具磨损影响的瞬时切削力构建 |
| 2.2.1 考虑刀具磨损的螺纹车刀左右切削刃受力分析 |
| 2.2.2 振动作用下螺纹车刀几何角度参数建模 |
| 2.2.3 考虑“类再生效应”的瞬时切削力建模 |
| 2.3 大螺距螺杆车削工艺系统动力学模型构建 |
| 2.4 大螺距螺杆车削工艺系统广义模态和刚度场 |
| 2.4.1 广义模态和刚度场概念 |
| 2.4.2 广义模态场分析 |
| 2.4.3 广义刚度场分析 |
| 2.5 大螺距螺杆车削工艺系统综合频响 |
| 2.5.1 刀具-机床进给系统子系统频响函数模型构建 |
| 2.5.2 工件-机床主轴子系统频响函数模型构建 |
| 2.5.3 大螺距螺杆车削工艺系统综合频响函数方程构建 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 车削大螺距螺纹刀具振动与磨损耦合机制及其磨损控制方法 |
| 3.1 刀具振动与磨损耦合机制研究 |
| 3.1.1 振动信号与磨损量曲线轮廓互相关分析 |
| 3.1.2 振动特征值与磨损量关联定量分析 |
| 3.1.3 切削过程中振动对热力耦合场影响研究 |
| 3.1.4 振动与刀具磨损量耦合机制实验分析 |
| 3.2 考虑切削过程中振动影响的刀具磨损模型 |
| 3.2.1 刀具磨损形态及磨损机理 |
| 3.2.2 考虑切削过程中振动影响的刀具磨损模型 |
| 3.2.3 考虑切削过程中振动影响的刀具磨损量预测方法 |
| 3.3 车削大螺距螺纹刀具振动磨损的控制方法 |
| 3.3.1 基于人工蜂群算法抑制刀具振动磨损切削参数优选 |
| 3.3.2 车削大螺距螺纹刀具刃口刃形保持性控制研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 大螺距螺杆振动方程及其振动抑制方法 |
| 4.1 大螺距螺杆振动方程建立 |
| 4.1.1 大螺距螺杆车削动力学模型 |
| 4.1.2 动力学方程边界条件解算 |
| 4.1.3 车削大螺距螺杆实验 |
| 4.1.4 大螺距螺杆振动方程数值解算与验证 |
| 4.2 大螺距螺杆车削过程中振动对加工精度的影响 |
| 4.3 大螺距螺杆车削过程中振动对表面形貌的影响 |
| 4.3.1 加工表面形貌仿真模型 |
| 4.3.2 加工表面不平度受螺纹车刀振动和磨损的影响 |
| 4.3.3 刀具振动与工件表面粗糙度关系方程建立 |
| 4.4 车削大螺距螺杆振动抑制方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 大螺距螺杆车削稳定性 |
| 5.1 大螺距螺杆车削加工工艺路线 |
| 5.1.1 大螺距螺杆粗车加工工艺路线 |
| 5.1.2 大螺距螺杆半精和精车加工工艺路线 |
| 5.1.3 大螺距螺杆车削加工工艺路线 |
| 5.2 大螺距螺杆车削参数优选 |
| 5.2.1 基于人工蜂群算法的大螺距螺杆车削参数优选 |
| 5.2.2 基于加工系统动力学大螺距螺杆车削参数优选 |
| 5.3 大螺距螺杆车削稳定性控制 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）辊筒模具微结构阵列超精密加工机理和方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 超精密加工精度影响因素的研究 |
| 1.3.2 辊筒表面微结构阵列超精密加工方法 |
| 1.4 本课题研究的主要内容 |
| 第二章 基于微观不平度的金刚石切削机理 |
| 2.1 微切削机理分析 |
| 2.2 基于微观不平度的微切削机理分析 |
| 2.3 超精密车削加工精度影响因素 |
| 2.4 实验验证 |
| 2.4.1 平面超精密加工实验 |
| 2.4.2 被加工表面微观不平度的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于被加工表面微观不平度的金刚石切削有限元仿真 |
| 3.1 Abaqus软件简介 |
| 3.2 金刚石切削加工有限元仿真模型的构建及其关键问题 |
| 3.2.1 Johnson-Cook材料本构模型与断裂失效模型 |
| 3.2.2 有限元模型的建立 |
| 3.3 基于微观不平度的金刚石切削有限元模型 |
| 3.3.1 被加工表面微观不平度对刀屑生成的影响 |
| 3.3.2 被加工表面微观不平度对主切削力的影响 |
| 3.3.3 被加工表面微观不平度对表面生成的影响 |
| 3.4 实验验证 |
| 3.4.1 实验设计 |
| 3.4.2 实验一结果与分析 |
| 3.4.3 实验二结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 辊筒模具表面微沟槽阵列的加工 |
| 4.1 辊筒表面金刚石车削策略 |
| 4.2 辊筒表面超精密车削影响因素分析 |
| 4.3 辊筒表面微沟槽阵列慢伺服加工 |
| 4.4 辊筒表面曲线沟槽加工方法 |
| 4.5 辊筒模具表面超精密加工实验 |
| 4.5.1 辊筒表面超精密车削精度影响因素分析 |
| 4.5.2 微观不平度对辊筒表面车削精度的影响 |
| 4.5.3 辊筒表面正弦微沟槽阵列加工实验 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（7）双面研磨中残余应力对纯铜构件变形影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 残余应力测量研究现状 |
| 1.2.2 残余应力致加工变形研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容及结构 |
| 2 残余应力导致加工变形基本理论和机理分析 |
| 2.1 残余应力引起变形相关假设 |
| 2.2 初始残余应力与加工变形 |
| 2.2.1 引言 |
| 2.2.2 数值分析 |
| 2.3 加工残余应力与加工变形 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于有限元仿真的残余应力对加工变形影响 |
| 3.1 基础方法 |
| 3.1.1 生死单元法 |
| 3.1.2 映射法 |
| 3.2 模型概述 |
| 3.2.1 有限元模型的建立 |
| 3.2.2 相关数据的获取实验 |
| 3.2.3 仿真结果分析 |
| 3.2.4 验证实验 |
| 3.3 模型修正 |
| 3.3.1 修正策略分析及解决方法 |
| 3.3.2 有限元仿真结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 加工变形控制工艺研究 |
| 4.1 理论基础 |
| 4.2 材料去除建模及计算 |
| 4.3 实验验证 |
| 4.3.1 去除建模的实验验证 |
| 4.3.2 变形控制的实验验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（8）船用中速柴油机曲轴关键工艺研究与优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本课题的研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究进展及存在的不足 |
| 1.3 本课题研究的来源及主要研究内容 |
| 1.4 本课题的研究思路 |
| 第2章 曲轴加工工艺方案设计 |
| 2.1 船用柴油机曲轴的设计要求 |
| 2.1.1 曲轴的作用和工作条件 |
| 2.1.2 曲轴的结构 |
| 2.1.3 曲轴的材料特点 |
| 2.1.4 曲轴的设计要求 |
| 2.2 曲轴的工艺方案研究 |
| 2.2.1 曲轴的传统加工工艺规程 |
| 2.2.2 曲轴的加工工艺特点分析 |
| 2.2.3 曲轴的加工工艺流程优化 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 曲轴曲拐加工工艺研究与优化 |
| 3.1 曲轴曲拐加工要求和精度分析 |
| 3.1.1 曲轴曲拐的加工要求 |
| 3.1.2 曲柄销轴颈加工精度分析 |
| 3.1.3 曲柄销过渡圆弧加工精度分析 |
| 3.1.4 曲臂加工精度分析 |
| 3.2 曲轴曲拐的传统加工工艺方案 |
| 3.2.1 曲拐的传统加工工艺路线 |
| 3.2.2 曲柄销颈精车加工过程及难点分析 |
| 3.2.3 曲柄销颈圆弧精车加工过程及难点分析 |
| 3.2.4 曲臂精车加工过程及难点分析 |
| 3.3 曲轴曲拐的加工工艺优化 |
| 3.3.1 车铣复合加工曲轴曲拐 |
| 3.3.2 曲拐车铣复合加工的现场实施 |
| 3.3.3 曲拐车铣复合加工的现场实施结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 曲轴主轴颈精加工工艺研究与优化 |
| 4.1 曲轴主轴颈加工要求及精度分析 |
| 4.1.1 曲轴主轴颈加工要求 |
| 4.1.2 主轴颈加工精度分析 |
| 4.2 曲轴主轴颈磨削加工工艺研究与优化 |
| 4.2.1 曲轴主轴颈磨削的传统工艺路线 |
| 4.2.2 传统主轴颈磨削存在的不足 |
| 4.2.3 主轴颈的磨削的工艺优化 |
| 4.2.4 主轴颈的磨削优化实施 |
| 4.3 曲轴主轴颈抛光工艺研究与优化 |
| 4.3.1 传统曲轴轴颈抛光方案 |
| 4.3.2 传统抛光方案存在的不足 |
| 4.3.3 新抛光方案的研究与分析 |
| 4.3.4 新抛光方案的实施与结论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 曲轴斜油孔加工工艺研究与优化 |
| 5.1 曲轴润滑油孔加工要求及精度分析 |
| 5.1.1 曲轴轴颈油孔的加工要求 |
| 5.1.2 曲轴轴颈油孔的精度分析 |
| 5.2 曲轴油孔传统加工工艺方案 |
| 5.2.1 斜油孔传统加工工艺路线 |
| 5.2.2 斜油孔传统加工过程及难点分析 |
| 5.3 斜油孔加工工艺优化分析 |
| 5.3.1 斜油孔复合加工的工艺分析 |
| 5.3.2 斜油孔加工工艺的优化实施 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间申请的专利 |
| 致谢 |
（9）射流电解车削加工技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电解加工技术 |
| 1.1.1 电解加工基本原理 |
| 1.1.2 电解加工特点 |
| 1.2 电解加工技术发展现状 |
| 1.2.1 精密电解加工技术 |
| 1.2.2 数控电解加工技术 |
| 1.2.3 微细电解加工技术 |
| 1.2.4 复合电解加工技术 |
| 1.3 电解车削加工技术原理及研究现状 |
| 1.3.1 电解车削加工技术原理 |
| 1.3.2 电解车削加工技术发展现状 |
| 1.4 课题研究意义及研究内容 |
| 1.4.1 课题研究意义 |
| 1.4.2 课题研究内容 |
| 第二章 射流电解车削加工系统 |
| 2.1 射流电解车削加工原理 |
| 2.1.1 加工原理 |
| 2.1.2 金属溶解规律 |
| 2.1.3 应用特点 |
| 2.2 射流电解车削加工系统装置 |
| 2.2.1 机床本体 |
| 2.2.2 供电系统 |
| 2.2.3 电解液系统 |
| 2.2.4 运动控制系统 |
| 2.3 工具阴极设计 |
| 2.3.1 工具阴极设计概述 |
| 2.3.2 工具阴极初始设计方案 |
| 2.3.3 工具阴极夹具设计 |
| 2.4 试验材料电化学溶解特性测试 |
| 2.4.1 材料介绍 |
| 2.4.2 极化曲线测试 |
| 2.5 本章小节 |
| 第三章 工具阴极内部出液结构优选 |
| 3.1 流场仿真 |
| 3.1.1 流场模型建立 |
| 3.1.2 流场理论数学模型 |
| 3.1.3 流场仿真计算 |
| 3.1.4 工具阴极结构改进 |
| 3.2 电场仿真 |
| 3.3 试验验证 |
| 3.3.1 试验条件 |
| 3.3.2 试验结果与讨论 |
| 3.3.3 工具阴极反拷 |
| 3.4 本章小节 |
| 第四章 射流电解车削工艺试验研究 |
| 4.1 射流电解车削不锈钢316L圆柱表面试验 |
| 4.1.1 试验条件 |
| 4.1.2 加工电压对试验结果的影响 |
| 4.1.3 阴极进给速度对试验结果的影响 |
| 4.1.4 工件转速对试验结果的影响 |
| 4.1.5 电解液压力对试验结果的影响 |
| 4.2 射流电解车削钛合金TB6 圆柱表面试验 |
| 4.2.1 试验条件 |
| 4.2.2 钝化膜破碎时间测试 |
| 4.2.3 工艺参数对试验结果的影响 |
| 4.3 样件加工 |
| 4.3.1 不锈钢316L样件加工 |
| 4.3.2 钛合金TB6 样件加工 |
| 4.4 本章小节 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文研究工作总结 |
| 5.2 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（10）曲轴数控车削参数化编程系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 曲轴加工技术的国内外研究 |
| 1.3 课题研究的目的和意义 |
| 1.4 课题研究主要内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 曲轴数控车削参数化编程方法 |
| 2.1 参数化数控编程的发展及方法 |
| 2.1.1 数控编程的基本概念 |
| 2.1.2 数控编程的方法 |
| 2.1.3 参数化编程的原理及方法 |
| 2.2 曲轴数控车削参数化编程技术的可行性 |
| 2.2.1 参数化编程的数控系统 |
| 2.2.2 基于FANUC数控系统的参数化编程方法 |
| 2.3 参数化编程功能分析 |
| 2.3.1 用户需求分析 |
| 2.3.2 曲轴零件的参数提取 |
| 2.4 系统总体设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 曲轴零件的几何参数分析和车削工艺参数分析 |
| 3.1 成组技术概述 |
| 3.1.1 成组技术的基本概念 |
| 3.1.2 成组技术的基本原理 |
| 3.1.3 生产流程分析法 |
| 3.2 基于成组技术的曲轴分析 |
| 3.2.1 曲轴零件的材料 |
| 3.2.2 曲轴零件的结构 |
| 3.2.3 基于成组技术的曲轴结构分析 |
| 3.3 基于成组技术的曲轴车削工艺分析 |
| 3.3.1 曲轴加工工艺流程 |
| 3.3.2 基于成组技术的曲轴车削工艺分析 |
| 3.4 曲轴零件的编码 |
| 3.5 曲轴参数化输入 |
| 3.5.1 曲轴几何参数的输入 |
| 3.5.2 曲轴工艺参数的输入 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 曲轴数控车削自动编程系统的设计与实现 |
| 4.1 软件界面的设计原则 |
| 4.2 参数化编程系统主要功能模块 |
| 4.3 参数化编程系统功能介绍 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 曲轴数控车削参数化系统程序的实例及仿真 |
| 5.1 VERICUT数控仿真技术 |
| 5.2 曲轴车削加工程序的实例仿真过程 |
| 5.2.1 曲轴车削仿真前处理 |
| 5.2.2 曲轴车削仿真过程监控 |
| 5.3 曲轴车削仿真处理分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
四、车削加工时工件偏心对加工精度的影响（论文参考文献）
- [1]柱面微透镜阵列的超精密车削技术研究[D]. 雷茸粮. 中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所), 2021(08)
- [2]涂层硬质合金刀具铣削蠕墨铸铁的切削性能及刀具可靠性研究[D]. 苏瑞. 山东大学, 2021(11)
- [3]复杂曲面慢刀伺服车削分区变参加工技术[D]. 鲁晓. 大连理工大学, 2021(01)
- [4]共面双线电极切向进给的电火花磨削微细轴技术研究[D]. 贾建宇. 太原理工大学, 2020
- [5]车削大螺距螺纹刀具振动与磨损耦合机制及其切削稳定性[D]. 付祥夫. 哈尔滨理工大学, 2020(03)
- [6]辊筒模具微结构阵列超精密加工机理和方法的研究[D]. 孙豪. 广东工业大学, 2020(06)
- [7]双面研磨中残余应力对纯铜构件变形影响研究[D]. 付海洋. 大连理工大学, 2020(02)
- [8]船用中速柴油机曲轴关键工艺研究与优化[D]. 焦非. 江苏科技大学, 2020(03)
- [9]射流电解车削加工技术研究[D]. 仇志. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [10]曲轴数控车削参数化编程系统的研究[D]. 戴蓉蓉. 西华大学, 2020(01)