一、面向加工程序优化的铣削过程模拟技术（论文文献综述）
张禹[1]（2020）在《三螺杆泵从动杆螺旋曲面盘铣刀加工方法研究》文中提出随着螺杆泵应用范围的不断拓宽,对螺杆泵重要组成部件加工精度的要求也越来越高。螺杆作为螺杆泵的核心组成部分,其精度对主机性能起着决定性作用。但螺杆型面较为复杂,因此增大了加工难度。通常情况下采用成型刀具加工螺杆,由于成型刀具造价成本高,刀具表面廓型计算复杂,既增加了加工成本又降低了加工效率。针对目前国内外螺杆加工的现状,本文提出采用盘铣刀包络铣削方式加工三螺杆泵从动螺杆。通过对螺杆泵截面曲线进行拟合,并对盘铣刀刀具几何参数、铣削工艺参数、切削运动轨迹及干涉问题等进行分析,为实际加工奠定理论及技术基础。首先,建立螺旋曲面方程,根据三螺杆泵从动螺杆的截面型值点数据对螺杆截面曲线进行拟合,分析拟合误差;在此基础上建立从动螺杆的实体模型,并分析螺杆螺旋表面的曲率变化规律,为后期刀具干涉分析提供理论依据。其次,根据盘铣刀实体建立简化模型,并根据刀具刀尖圆弧铣削回转方程和刀具双锥面回转方程分析啮合状态,确定盘铣刀切削圆弧运动轨迹、刀具加工时的倾角以及刀具有效切削半径;并根据给定等残留高度及刀具行距数学模型确定螺杆凹面及凸面的刀具行距值。通过合理布置行距和步长等参数,确定刀具运动轨迹。最后,分析数控加工原理,根据求解出的刀位点轨迹编写加工数控程序,通过仿真软件对求解出的刀具运动轨迹进行干涉状态验证。通过仿真模拟加工,分析加工后螺杆表面的余料是否满足加工精度要求,并输出数控加工程序代码。在数控机床上进行铣削加工,验证螺杆截面曲线拟合、刀具运动轨迹和数控程序的准确性。
陶正瑞[2]（2020）在《基于切削负载均衡的钛合金整体叶轮高效铣削工艺》文中进行了进一步梳理由于体积小、重量轻等诸多优点,钛合金整体叶轮被广泛应在飞机环控系统离心通风机等透平机械上,其直径一般在150 mm左右,在沙尘、高温和高压等极端环境下工作,对加工质量提出了十分严苛的要求,且钛合金为典型难加工材料,加工过程刀具磨损严重、加工效率低以及加工精度不易保证。针对以上问题,本文围绕整体叶轮铣削参数优化,进行了以下研究工作:研究了数控铣削加工过程物理仿真中最重要的物理量:铣削力,针对整体叶轮铣削加工中用到的刀具,分别建立圆柱螺旋立铣刀和球头铣刀的铣削力模型,并通过切削试验得到的铣削力数据,进行切削力系数辨识,与试验数据对比分析,验证了模型的准确性。既为后续粗加工铣削参数优化提供重要约束条件,也是精加工铣削参数优化的优化目标。基于刀具-机床系统模态试验分析和铣削过程动力学模型,对铣削稳定性进行预测。针对两种刀具分别和机床组成的工艺系统,使用零阶频域法绘制稳定性叶瓣图,结合铣削动力学模型和动态铣削力模型进行时域仿真,并阐述了如何根据xy平面铣削力和刀尖位移仿真结果预测铣削系统的稳定性,既验证了稳定性叶瓣图的准确性,为进一步优化切削用量提供重要依据。切削参数优化,首先进行工件和刀具几何建模,基于布尔操作完成加工过程几何仿真,至此,结合几何仿真和物理仿真,建立虚拟加工系统,并据此开展基于材料去除率和切削负载的钛合金整体叶轮数控铣削加工参数优化,为提高整体叶轮加工效率,改进叶片表面加工质量提供了重要基础。具体来说,粗加工阶段基于粒子群优化算法,以最大化材料去除率为优化目标,考虑切削负载约束,优化进给速度和主轴转速;精加工阶段基于进给速度迭代优化算法,以切削负载均衡为优化目标,考虑颤振稳定性,优化进给速度。开展钛合金整体叶轮加工试验,使用经过虚拟加工系统优化后的数控代码,完成了钛合金整体叶轮试件加工,测量已加工叶片表面质量和记录割刀工序加工时间,结果表明表面质量满足设计公差要求、加工效率提升10.2%,验证了基于虚拟加工仿真系统的铣削参数优化结果的准确性和可靠性。至此,完成了离心通风机钛合金整体叶轮高效铣削工艺研究。
王茹[3]（2020）在《5A06铝合金薄壁结构件高速铣削的工艺研究》文中进行了进一步梳理由于铝合金薄壁件具有比强度高、轻量化等优点被广泛应用于飞机大梁、壁板等主承力结构上。但此类零件材料去除率大、壁厚薄、刚度差、切削难度大,在高速铣削过程中,在铣削力的作用下容易失稳,导致不稳定铣削。不仅制约着薄壁件的加工质量和生产效率,同时对机床和刀具的使用寿命也造成很大影响。因此对高速切削过程中的切削参数选择进行研究有着非常重要的意义。然而在实际的加工中,对于参数的选择大部分靠以往的经验,如何选取合适的切削参数是需要解决的问题。因此本文针对5A06高速铣削薄壁件结构件的工艺优化主要做了以下内容:首先以高速切削理论和有限元技术作为基础,通过有限元分析软件Deform-3D和Ls-dyna动态仿真软件对5A06铝合金的切削过程进行模拟仿真,其中包括材料本构模型的建立、几何模型的建立、工件—刀具—切屑摩擦模型等。通过单因素分析在不同的主轴转速、进给速度以及背吃刀量分别对铣削力、刀具温度、刀具磨损以及工件变形的变化规律进行分析总结。其次再通过设计正交试验开展了在不同铣削参数条件下5A06的铣削加工试验,通过测量加工后的表面粗糙度,分析各个因素对表面粗糙度的影响情况,并且得出最优的参数组合,为加工5A06铝合金薄壁结构件提供可行的参考方案。最后以铝合金5A06薄壁结构件—遮光罩为加工对象进行验证,通过加工工艺参数优化、润滑方式优化等措施,在保证和改善加工质量的前提下,使其加工效率提高,加工时间缩短了一半。本文的研究成果可推广于同类材料的薄壁结构件的加工。
张言中[4]（2020）在《复杂薄壁框架零件精密数控加工技术的研究》文中研究指明随着高精密制造业的快速发展,复杂薄壁结构件被越来越多的投入到生产和使用中,这类零件结构复杂、难加工、加工质量要求高。本文针对典型的铝合金材料薄壁框架零件的加工难点,从材料的切削机理、刀具和切削参数的选择、夹具的设计以及加工工艺路线的制定等方面,系统地研究其加工过程,为此类零件的加工提供了技术参考,具有重要的实际意义和广阔的应用前景。本文主要研究内容如下:首先,应用ABAQUS软件仿真铝合金材料的切削过程,获得切削过程中材料的应力、应变、温度分布云图和切削力曲线图,研究切削温度受切削参数的影响规律,并结合试验检验仿真所得切削力预测结果的准确性。然后,进行单因素、正交试验,研究铝合金材料表面粗糙度和切削力受切削参数的影响规律,对试验结果进行分析得到最小表面粗糙度和切削力的参数组合。最后,应用上述研究成果结合对零件加工过程的模态分析结果,完成夹具的设计、刀具和切削参数的优化选用、走刀轨迹的优化、加工程序编写等工作,对复杂薄壁框架零件进行实际加工,经质量检测,加工后的零件表面粗糙度、形位公差、尺寸精度均达到技术要求,对相同材料其他薄壁零件的加工提供了指导和参考的作用。
孙浩[5]（2019）在《数控侧铣加工叶片变形分析》文中研究表明叶轮广泛应用于炼油化工、船舶、航天等众多领域,叶轮叶片是复杂曲面薄壁零件,其形状复杂,加工难度较大,因此在叶片加工过程中容易产生变形,影响叶片的加工质量进而影响叶轮的工作性能。本文主要研究在铣削力作用下叶片的变形情况,利用有限元分析软件对叶片变形情况进行模拟仿真,研究铣削力对叶片变形的影响,总结变形规律,实现在数控侧铣加工过程中对叶片变形的预测及控制,提高叶片加工质量。针对影响铣削力大小及准确性问题,根据金属铣削原理确定铣削用量、刀具类型及刀具参数和加工余量等参数,建立圆柱形铣刀的动态铣削力模型,计算不同等级铣削因素下铣削力的大小为后续有限元分析施加载荷模块提供数据支持。研究叶片曲面的造型方法,并利用UG完成叶片几何模型的建立,在此基础上,利用ANSYS Workbench有限元分析软件建立静力学分析模型,得到应力、应变分布状态及叶片变形情况,并提出避免应力集中的措施。建立叶片变形函数,建立单目标、多目标铣削参数优化函数,利用遗传算法寻求最优铣削参数。对叶片进行动态特性分析,根据模态分析得到叶片的固有频率及六阶模态振型,分析在各阶振型中叶片的变形情况。根据叶片瞬态动力学分析,对叶片的变形情况进行预测及控制,总结其变形规律并预测出发生最大变形的位置及变形量。综上,本文为控制叶片加工变形、提高叶片铣削加工精度及加工质量,整体叶轮的加工和优化奠定了坚实的基础,对发展复杂曲面零件的数控侧铣加工技术具有一定的参考意义。
李众[6]（2019）在《非对称牙型圆柱螺纹铣削加工干涉分析及其刀具优化》文中研究说明螺纹联接作为一种常见联接方式,广泛应用于制造业领域。其中非对称牙型螺纹具有传动效率高、工艺性能好和防松性好等优点,既可用于传动装置,又可用于紧固联接的场合。其螺纹加工质量直接影响着机械设备的可靠性与安全性。螺纹铣削加工高效率、通用性好,加工成本低而日益备受关注。但由于螺纹铣刀包络面与螺纹轮廓不能完全吻合,导致螺纹铣削加工过程产生干涉和刀具前角选择不合理使得切削力波动较大引起加工不平稳,最终降低螺纹加工精度,甚至报废。因此,如何减少螺纹铣削过程中的加工干涉使加工过程更平稳是提高螺纹铣削加工质量而急需解决的关键问题。为此,本文针对非对称牙型圆柱螺纹孔铣削,利用曲线参数化理论,螺纹切削与刀具设计理论,MATLAB、UG、VERICUT和AdvantEdge等软件和数控铣削加工实验等手段,通过干涉机理分析,定义牙型轮廓,探究刀具牙型轮廓对非对称圆柱螺纹铣削加工干涉的影响及其刀具前角对切削性能的影响,具体研究工作如下:1)非对称牙型圆柱螺纹孔数控铣削加工干涉分析。依据标准螺纹的定义和螺纹铣刀设计理论,分析非对称牙型圆柱螺纹孔铣削加工原理及运动特性,探究其铣削加工干涉产生原因,推导非对称牙型圆柱内螺纹二维牙型轮廓方程及其非对称牙型圆柱螺纹铣刀牙型轮廓方程,进而推导理想非对称牙型圆柱螺纹轮廓的参数化方程和实际加工出的螺纹轮廓参数化方程,基于MATLAB分析非对称牙型圆柱螺纹孔数控铣削过程的加工干涉。2)非对称牙型圆柱螺纹铣刀的牙型轮廓优化算法的建立。基于非对称牙型圆柱螺纹孔数控铣削加工干涉分析,考虑非对称牙型圆柱螺纹铣刀大径和螺距对加工干涉的较大影响,建立了调整构建螺纹铣刀牙型六个特征点的螺纹铣刀牙型轮廓优化算法,并利用VERICUT加工仿真和螺纹孔铣削实验予以有效性验证。3)非对称牙型圆柱螺纹铣刀前角的铣削性能影响分析。运用金属切削有限元仿真软件AdvantEdge对非对称牙型圆柱螺纹孔铣削加工过程进行仿真,以探究不同前角的非对称牙型圆柱螺纹铣刀对螺纹铣削中切削力和切削温度的影响规律,并据此设计和选择较合理前角。综上,本文的研究将为非对称牙型圆柱螺纹铣削刀具的优化设计提供科学依据,并有望进一步实现非对称牙型圆柱螺纹孔精密铣削加工。
阮成明[7]（2019）在《机器人铣削去毛刺表面质量与加工效率优化》文中提出压铸铝合金具有重量轻、导电性好以及铸造加工性能强等特性,被广泛应用在压铸行业中,如何对压铸件进行打磨去毛刺受到越来越多的关注。现阶段压铸件的打磨主要通过人工手持打磨工具完成,这样的方式不仅效率低下,加工质量不稳定,并且会给企业带来繁重的人力成本。随着机器人技术的成熟,逐渐出现了机器人夹持铣刀或旋转锉等工具来完成压铸件打磨工作的自动化加工系统,但目前与之相关的指导理论还较少,无法满足现阶段企业的需求。本文从实际需求出发,以理论研究、仿真分析与实验相结合的方式对机器人铣削去毛刺打磨系统加工时的铣削力、表面质量和加工效率等关键技术进行研究,为实际加工提供参考依据。首先,对铣削加工表面成形机理以及影响表面成形质量的因素进行了分析,并确定本文从铣削参数和铣削力角度来研究机器人铣削去毛刺表面质量的变化规律。为了更加深入的探究铣削去毛刺加工表面成形机理与加工特点,建立了铣削去毛刺动态有限元仿真模型,仿真结果显示工件表面的最大应力主要分布在第一变形区,切屑呈现卷曲状,和实际加工产生的切屑类似。其次,基于微元法建立了瞬时铣削力模型,搭建了机器人铣削实验平台,以硅铝合金压铸件为加工对象,通过平均铣削力辨识实验得到了瞬时铣削力模型系数,模型验证实验结果表明模型误差在可接受范围内。然后,以表面粗糙度为评价指标,设计了机器人铣削去除压铸件毛刺表面质量实验,单因素实验结果表明表面粗糙度随主轴转速的增加而减小,随着每齿进给量、铣削宽度和铣削深度的增加而变大;正交实验结果表明主轴转速对表面粗糙度影响最大,其次是每齿进给量和铣削深度,铣削宽度影响最小,不同因素对实验结果的显着性排序为:主轴转速>每齿进给量>铣削深度>铣削宽度;并建立了表面粗糙度的经验模型,模型误差在可接受范围内,对实际加工具有一定指导意义;然后基于已建立的铣削力模型分析了不同铣削参数下铣削力和表面质量的关系,结果显示表面粗糙度随着Fx,Fy,Fz的增加而变大。最后,从铣削参数优化和加工路径优化两方面对机器人铣削加工效率进行了优化,建立了以材料去除率为优化目标的铣削参数优化模型,利用遗传算法进行求解,得到了机器人的最佳铣削参数,将材料去除率从52.5mm3/s增加到234.3mm3/s;其次将本文中的路径优化问题转换为了非典型广义商旅问题,并以此建立了路径优化模型,最后通过蚁群算法求解得到了最佳路径,将机器人的空转路径从1310.1mm减少到813.5mm,实验结果显示当机器人加工速度设置为60mm/s和100mm/s时加工时间分别缩短了7.2s和4.7s。
金鸿宇[8]（2017）在《薄壁件侧铣颤振与变形实时监控技术研究》文中研究指明随着航空航天领域的快速发展,具有强度高、重量轻等结构特点的薄壁件在工程中得到广泛应用。但由于自身刚度较差,导致其在切削过程中容易发生颤振和切削变形。切削过程控制可通过分析传感器采集的切削过程信息对切削参数进行优化,实现对薄壁件铣削颤振和变形的有效抑制。根据控制策略及执行方式的不同,切削过程控制可分为离线控制、在线控制和实时控制。在三种控制方式中,切削过程实时控制可在切削过程中采集并处理传感器信息,同时可根据相应的控制策略实现切削参数的实时优化。本文研究了颤振抑制算法、变形控制策略在开放式数控系统中的集成方法,最终以切削过程实时控制方式实现了对铝合金薄壁件侧铣颤振和变形的实时监测与控制。为实现薄壁件侧铣颤振的实时辨识,本文建立了基于隐马尔可夫模型（Hidden Markov Model,HMM）的颤振辨识模型。通过“以旋转不变技术估计信号参数（Estimating Signal Parameters via Rotational Invariant Technique,ESPRIT）”算法对信号进行频率估计,根据估计出的信号幅频特性将切削过程分为稳定切削状态、颤振临界发生状态、颤振完全发生状态三类。以具有分类标签的信号为样本训练HMM的状态转移矩阵和混淆矩阵,进而获得以HMM概率矩阵为模型参数的颤振辨识模型。本文将建立的颤振辨识模型集成至监测控制器,构建了以振动信号为输入、切削状态信号为输出的颤振实时辨识系统。该系统可直接通过辨识模型处理振动信号,在切削过程中实现对铣削颤振的识别。当颤振被准确识别后,需立即对其进行有效的抑制以保证切削过程的稳定性。本文根据不同切削参数组合下的单因素实验和正交试验确定了薄壁件铣削力和主轴转速间的经验模型,并结合智能控制算法建立了以切削力误差及误差变化率为输入、以主轴转速调整值为输出的变主轴转速颤振抑制策略。为实现颤振的实时抑制,将颤振抑制策略以独立线程的形式集成至开放式数控系统的系统协调模块,使该功能线程根据智能控制算法以固定周期输出主轴转速的调整值。本文建立了颤振辨识系统与开放式智能数控系统的数据交互机制,使数控系统能够根据采集的切削力信号及辨识系统输出的切削状态信号实时调整主轴转速,实现对薄壁件侧铣颤振的实时抑制。抑制颤振可提高工件的表面质量,而抑制切削变形则可提高工件的加工精度。为了有效抑制薄壁件在侧铣过程中产生的较大切削变形,本文提出了基于进给速度实时优化的切削变形实时控制策略。根据薄壁件侧铣过程仿真结果,建立了进给速度与切削力及切削变形间的数值模型,通过该模型确定了用于控制变形的最优切削力。在具有开放式模块化的智能数控系统平台上开发了切削力信号实时采集、处理功能和基于Brent-Dekker算法的进给速度实时优化策略。在薄壁件侧铣过程中,系统能根据实际检测的切削力数值及进给速度优化算法实时调整机床进给速度,使切削力逐渐接近最优值,进而实现切削变形与加工效率间的平衡优化控制。最后,本文分别对薄壁件侧铣颤振和切削变形的实时控制方法进行了实验验证。在颤振实时监测与抑制实验中,智能数控系统根据集成的智能控制算法实时调整主轴转速,在颤振临界发生状态下对其进行有效的抑制,提高了工件的表面质量;而对于切削变形的实时控制实验,智能数控系统则根据设定的切削变形最大允许值将切削力控制在指定范围,在保证工件尺寸精度的前提下提高了加工效率。此外,本文还对颤振及变形的综合实时监控进行了研究。通过提出的综合控制策略,以具有小曲率曲面的铝合金薄壁试件为实验工件,验证了智能数控系统综合实时监控功能的有效性。
李勇[9]（2017）在《侧铣直纹曲面的铣削力预测及变形误差研究》文中认为复杂直纹曲面在航空航天、汽车轮船等先进工业领域中有着广泛应用,其加工水准也从侧面反映了一个国家先进制造水平的高低。侧铣作为一种高效率的典型加工工艺,被广泛运用在直纹面类零件的成型加工中。直纹曲面造型复杂,铣削过程中常常伴随铣削力及机床综合刚度的不断变化,从而引起型面加工误差分布的不一致。目前传统的铣削变形研究都是基于经典模型预测铣削力,然后施加该预测力进行有限元仿真分析,忽略了工件型面特征对铣削力、机床综合刚度影响。因此本文提出一种基于工件型面特征的铣削力预测模型和机床变刚度模型,并将二者结合预测出型面任意离散点的加工变形,这不仅有助于重新认识曲面加工变形误差的表现规律,而且为侧铣加工的变形控制提供一定的理论依据。中国“S”形检验试件具有变曲率、凸凹等多种几何特性,可作为复杂直纹曲面的典型代表,因此本文以侧铣加工S试件为例,旨在提出一种适用于复杂直纹曲面侧铣加工变形的误差预测模型。论文主要研究工作如下:1.基于经典铣削理论,建立侧铣直纹曲面的铣削力通用预测模型。对模型关键影响参数作出调整及优化。基于S曲线加减速原理,引入多重机床性能约束对刀具铣削速度进行规划;计算不同型面特征对啮合角以及每齿切削量的影响。2.在综合考虑机床各运动轴刚度、刀具刚度以及工件刚度基础上,建立一种机床综合闭链刚度场模型。通过集中参数法获得机床运动轴刚度,通过有限元法计算刀具以及被加工工件的刚度,基于雅克比矩阵法建立工作空间的机床变刚度模型。以S试件为例,分析机床在不同加工姿态下沿直纹曲面法向的综合刚度的分布规律。3.将铣削力与机床变刚度模型结合,建立侧铣直纹曲面的变形误差通用预测模型。以加工S试件为例,研究工件型面特征与铣削变形误差的映射关系;在仿真模型中改变不同运动轴的刚性,分析其对铣削变形的影响程度;最后仿真分析不同机床类型以及不同切削参数对铣削变形误差的影响关系,为侧铣加工变形误差的控制提供一定的参考依据,并通过实验验证了上述结论。
李丽丽[10]（2017）在《整体叶轮五轴数控加工若干关键技术研究》文中指出整体叶轮作为能源与动力等领域的关键部件和动力元件,对其高效、高精数控加工技术的研究,有利于提高企业复杂难加工零件的先进制造技术。随着科技的迅速发展五轴数控机床逐渐成为实现整体叶轮高性能切削加工的必不可少的高端制造装备。复杂零件数控加工程序的编制、仿真与优化则是实现整体叶轮高性能数控加工的关键技术。本文以某整体叶轮为研究对象,围绕实现整体叶轮高性能数控加工程序的编制、切削仿真与切削参数优化等关键技术问题展开了研究,论文的主要研究内容具体如下:（1）在查阅国内外资料的基础上,综述了课题研究方向的研究现状和最新进展。确定了课题的主要研究内容、研究方法和研究思路。（2）对五轴联动数控加工的后置处理技术进行了研究,推导了所采用加工中心的后置处理算法。研究了数控系统中的RTCP功能及实现原理,以及五轴数控系统中RTCP功能的开启与关闭,对后置处理的精度与效率的影响。（3）整体叶轮五轴数控加工程序的生成。根据整体叶轮的加工难点和技术要求,分析和规划了整体叶轮的五坐标数控加工工艺和刀具路径。生成了整体叶轮的加工程序。（4）构建了用于虚拟加工仿真的机床模型,实现了整体叶轮的五轴数控加工程序的仿真,并对整体叶轮的刀具轨迹程序进行了几何优化,生成了更安全、更高效的加工程序。（5）对整体叶轮切削过程中的铣削力进行了动力学仿真,生成了铣削力的预测模型,该模型可以较准确地预测加工过程中不同铣削条件下任意时刻铣削力的大小和方向。并根据切削力的动力学仿真结果,对整体叶轮流道的粗、精加工过程中的切削用量进行了优化,其加工效率分别提高了 39.29%和75.0%。这种根据多种约束条件的各项指标的目标值优化切削用量的方法,为实际工程提供了一种分析问题和解决问题的方法,也为整体叶轮加工工艺的改进和刀具结构的优化设计提供了参考依据。
二、面向加工程序优化的铣削过程模拟技术（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、面向加工程序优化的铣削过程模拟技术（论文提纲范文）
（1）三螺杆泵从动杆螺旋曲面盘铣刀加工方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 螺杆类零件加工技术及现状 |
| 1.3 复杂曲面加工技术现状及刀具运动轨迹的研究 |
| 1.3.1 复杂曲面加工技术 |
| 1.3.2 刀具轨迹研究 |
| 1.4 课题研究的目的及意义 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究意义 |
| 1.5 课题的主要内容 |
| 第2章 螺杆截面数据处理 |
| 2.1 螺旋曲面方程的建立 |
| 2.2 螺杆螺旋曲面截面拟合 |
| 2.2.1 三次样条插值法 |
| 2.2.2 基于B样条与渐进迭代PIA法的曲面拟合研究 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 从动杆的铣削过程分析 |
| 3.1 盘铣刀包络铣削原理 |
| 3.1.1 坐标系模型建立 |
| 3.1.2 螺旋曲面法向量 |
| 3.1.3 刀具数学模型建立 |
| 3.2 啮合条件分析 |
| 3.2.1 平面啮合条件与空间啮合条件 |
| 3.2.2 分析啮合关系 |
| 3.3 刀具加工轨迹分析 |
| 3.4 刀具运动轨迹研究 |
| 3.4.1 计算刀尖圆弧轨迹 |
| 3.4.2 等残留高度的数值解析 |
| 3.4.3 刀具倾角设计 |
| 3.4.4 最小有向距离求解 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 从动杆盘铣刀铣削仿真研究与实验验证 |
| 4.1 数控加工原理与虚拟仿真实验 |
| 4.2 从动螺杆加工仿真实验研究 |
| 4.2.1 仿真流程 |
| 4.2.2 仿真程序 |
| 4.3 从动螺杆数控铣削实验 |
| 4.3.1 从动螺杆加工实验准备 |
| 4.3.2 从动螺杆加工实验过程 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（2）基于切削负载均衡的钛合金整体叶轮高效铣削工艺（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 切削负载均衡研究现状 |
| 1.3 数控铣削过程仿真技术研究现状 |
| 1.4 数控铣削加工参数优化研究现状 |
| 1.5 论文主要研究内容 |
| 第二章 铣削力建模与试验分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 铣削力建模步骤 |
| 2.2.1 圆柱立铣刀铣削力建模 |
| 2.2.2 球头铣刀铣削力建模 |
| 2.3 铣削力仿真与试验验证 |
| 2.3.1 切削力系数辨识试验 |
| 2.3.2 铣削力试验与仿真对比 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 铣削过程动力学建模及稳定性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 动态切削厚度与动态铣削力模型 |
| 3.3 基于再生颤振理论的铣削动力学模型 |
| 3.4 频率响应函数 |
| 3.5 模态试验与模态分析 |
| 3.5.1 模态试验分析原理 |
| 3.5.2 模态试验仪器 |
| 3.5.3 模态试验过程 |
| 3.5.4 模态试验结果分析 |
| 3.6 基于频域法的铣削颤振稳定性分析 |
| 3.6.1 零阶频域法求解颤振稳定性叶瓣图 |
| 3.6.2 稳定性叶瓣图求解实例 |
| 3.7 颤振稳定性时域仿真 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 钛合金整体叶轮数控铣削加工参数优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 几何仿真 |
| 4.2.1 工件几何建模 |
| 4.2.2 刀具几何建模 |
| 4.2.3 刀具与工件接触区域参数提取 |
| 4.3 数控铣削参数优化 |
| 4.3.1 铣削参数优化环境建立 |
| 4.3.2 粗加工铣削参数优化目标 |
| 4.3.3 粗加工铣削参数优化约束条件 |
| 4.3.4 基于粒子群算法的粗加工铣削参数优化 |
| 4.3.5 精加工铣削参数优化目标 |
| 4.3.6 精加工铣削参数优化约束条件 |
| 4.3.7 基于进给速度迭代的精加工优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 钛合金整体叶轮铣削加工工艺验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 整体叶轮数控铣削加工试验 |
| 5.2.1 铣削试验设置 |
| 5.3 加工表面质量和加工效率 |
| 5.3.1 轮廓度检测 |
| 5.3.2 表面粗糙度检测 |
| 5.3.3 加工效率 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
| 攻读硕士学位期间已公开或申请的专利 |
| 致谢 |
（3）5A06铝合金薄壁结构件高速铣削的工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究的背景意义 |
| 1.2 铝合金高速切削技术发展现状 |
| 1.2.1 铝合金材料应用现状 |
| 1.2.2 高速切削及其发展现状 |
| 1.2.3 薄壁件加工变形的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容及技术路线 |
| 第2章 铝合金高速切削机理及有限元分析理论基础 |
| 2.1 铣削加工机理 |
| 2.1.1 铣削变形过程及特征 |
| 2.1.2 铣削力学分析 |
| 2.1.3 刀具磨损分析 |
| 2.2 5A06 铝合金切削有限元建模的关键技术 |
| 2.2.1 材料的切屑分离准则 |
| 2.2.2 材料的流动应力模型 |
| 2.2.3 材料的接触摩擦类型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 铝合金高速铣削加工有限元仿真研究 |
| 3.1 切削加工有限元仿真概述 |
| 3.1.1 有限元软件介绍 |
| 3.1.2 切削模拟仿真流程 |
| 3.2 刀具和工件的几何建模 |
| 3.2.1 关于几何模型简化的讨论 |
| 3.2.2 5A06 铣削仿真模型建立本构 |
| 3.2.3 刀具磨损模型的建立 |
| 3.2.4 三维铣削模型的建立 |
| 3.3 铣削参数对铣削过程的影响 |
| 3.3.1 铣削参数对铣削力的影响 |
| 3.3.2 铣削参数对刀具温度的影响 |
| 3.3.3 铣削参数对刀具磨损的影响 |
| 3.3.4 铣削参数对工件变形的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 5A06 高速铣削表面粗糙度的正交试验 |
| 4.1 正交试验的设计 |
| 4.2 正交试验结果 |
| 4.2.1 正交试验极差法分析 |
| 4.2.2 正交试验方差法分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 典型薄壁件的加工试验研究 |
| 5.1 试样样件和试验条件 |
| 5.2 遮光罩零件高效加工优化方法 |
| 5.2.1 铣削参数的优化 |
| 5.2.2 润滑方式的改进 |
| 5.3 薄壁罩壳结构件加工质量和效率分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）复杂薄壁框架零件精密数控加工技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 切削加工数值模拟技术研究现状 |
| 1.3 薄壁件加工的研究现状 |
| 1.3.1 薄壁件加工难点 |
| 1.3.2 切削力的研究现状 |
| 1.3.3 切削表面粗糙度的研究现状 |
| 1.3.4 薄壁件加工技术研究现状 |
| 1.4 课题主要研究内容 |
| 2 铝合金材料切削机理研究与过程仿真 |
| 2.1 有限元仿真平台 |
| 2.1.1 有限元仿真软件的选用 |
| 2.1.2 动力学显示算法 |
| 2.2 金属切削有限元仿真关键技术 |
| 2.2.1 切削弹塑性分析 |
| 2.2.2 切削材料的损伤 |
| 2.2.3 切屑分离准则 |
| 2.2.4 热力耦合模型 |
| 2.2.5 接触摩擦模型 |
| 2.3 金属切削二维有限元仿真及分析 |
| 2.3.1 切削热研究与分析 |
| 2.3.2 切削力研究与分析 |
| 2.3.3 应力研究与分析 |
| 2.3.4 应变研究与分析 |
| 2.3.5 不同刀-屑摩擦因数对切削过程的影响 |
| 2.4 金属切削三维有限元仿真及分析 |
| 2.4.1 材料参数 |
| 2.4.2 几何模型的建立和网格的划分 |
| 2.4.3 有限元仿真结果及分析 |
| 2.4.4 有限元仿真模型验证 |
| 2.5 铣削参数对铣削温度的影响 |
| 2.6 框架零件铣削过程仿真 |
| 2.6.1 残余应力分析 |
| 2.6.2 零件变形分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 铣削力影响因素的研究 |
| 3.1 铣削力理论 |
| 3.1.1 切削机理 |
| 3.1.2 切削力来源 |
| 3.2 试验条件 |
| 3.3 单因素试验方案设计及结果分析 |
| 3.3.1 切削速度v_c对铣削力的影响 |
| 3.3.2 每齿进给量f_z对铣削力的影响 |
| 3.3.3 轴向切深a_p对铣削力的影响 |
| 3.3.4 径向切深a_e对铣削力的影响 |
| 3.4 正交试验方案设计及结果分析 |
| 3.4.1 正交试验设计及结果 |
| 3.4.2 正交试验结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 表面粗糙度影响因素的研究 |
| 4.1 表面粗糙度影响因素 |
| 4.2 试验条件 |
| 4.3 单因素试验方案设计及结果 |
| 4.3.1 切削速度v_c对表面粗糙度的影响 |
| 4.3.2 每齿进给量f_z对表面粗糙度的影响 |
| 4.3.3 轴向切深a_p对表面粗糙度的影响 |
| 4.4 正交试验方案设计及结果分析 |
| 4.4.1 正交试验设计及结果 |
| 4.4.2 正交试验结果分析 |
| 4.4.3 表面粗糙度回归模型的建立 |
| 4.4.4 表面粗糙度预测模型的准确性检验 |
| 4.4.5 切削后表面形貌分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 薄壁框架零件加工变形的仿真研究 |
| 5.1 侧壁加工变形有限元仿真 |
| 5.1.1 有限元模型的建立 |
| 5.1.2 有限元仿真分析 |
| 5.2 悬壁加工变形有限元仿真 |
| 5.2.1 有限元模型的建立 |
| 5.2.2 有限元仿真分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 薄壁框架零件加工工艺的设计 |
| 6.1 零件结构分析 |
| 6.2 走刀路径优化 |
| 6.2.1 铣削方式的选择 |
| 6.2.2 进退刀方式的优化选择 |
| 6.2.3 环间移刀轨迹的优化 |
| 6.2.4 平面铣削刀轨的优化 |
| 6.2.5 圆角处刀具轨迹优化 |
| 6.3 零件毛坯的选用及夹具设计 |
| 6.3.1 毛坯的选用 |
| 6.3.2 夹具的设计 |
| 6.4 零件加工有限元仿真分析 |
| 6.4.1 切削稳定性模态分析 |
| 6.4.2 加工变形分析 |
| 6.5 基于遗传算法的切削参数优化 |
| 6.5.1 切削参数优化模型的建立 |
| 6.5.2 切削参数优分析 |
| 6.6 刀具的选用及切削参数的确定 |
| 6.7 零件的加工 |
| 6.7.1 加工程序的编写 |
| 6.7.2 零件加工试验 |
| 6.8 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（5）数控侧铣加工叶片变形分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究目标及内容 |
| 本章小结 |
| 第二章 有限元法及切削机理 |
| 2.1 数值分析有限元法 |
| 2.2 基于弹性力学求解工程问题 |
| 2.3 数控加工技术 |
| 2.4 金属铣削原理 |
| 本章小结 |
| 第三章 铣削工艺与铣削力计算 |
| 3.1 叶片铣削加工工艺参数的选择 |
| 3.1.1 刀具的选择 |
| 3.1.2 加工余量的确定 |
| 3.1.3 叶片铣削用量的选择 |
| 3.2 建立铣削力数学模型 |
| 3.3 铣削力的计算 |
| 本章小结 |
| 第四章 基于ANSYS Workbench叶轮叶片有限元分析 |
| 4.1 有限元基本思想及步骤 |
| 4.2 叶轮叶片静力学分析 |
| 4.2.1 建立有限元叶轮叶片模型 |
| 4.2.2 叶片中性面的初始数据 |
| 4.2.3 创建叶片中性面曲线及中性面 |
| 4.3 叶片整体几何模型的创建 |
| 4.4 叶片应力、应变与变形分析 |
| 4.4.1 静力学分析基础 |
| 4.4.2 建立分析项目 |
| 4.5 建立叶片变形函数 |
| 4.5.1 叶片变形量的Newton插值法 |
| 4.5.2 不同轴向切深下叶片变形方程 |
| 4.5.3 不同进给量下叶片变形方程 |
| 4.6 叶片加工铣削参数优化 |
| 4.6.1 建立单目标铣削参数优化模型 |
| 4.6.2 基于遗传算法GA铣削参数优化 |
| 4.6.3 建立多目标铣削参数优化模型 |
| 4.6.4 求解多目标优化模型 |
| 本章小结 |
| 第五章 叶轮叶片动力学特性分析 |
| 5.1 叶片模态分析 |
| 5.1.1 模态分析理论基础 |
| 5.1.2 叶片模态分析过程与结果 |
| 5.2 叶片瞬态动力学分析 |
| 5.2.1 瞬态动力学分析的方程表达式 |
| 5.2.2 创建叶片瞬态动力学分析项目 |
| 5.2.3 添加动态铣削力载荷 |
| 5.2.4 结果后处理及分析 |
| 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）非对称牙型圆柱螺纹铣削加工干涉分析及其刀具优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 螺纹铣削加工干涉的研究现状 |
| 1.2.2 螺纹铣刀优化设计的研究现状 |
| 1.2.4 目前存在的主要问题 |
| 1.3 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第2章 非对称牙型圆柱螺纹孔数控铣削加工干涉分析 |
| 2.1 非对称牙型圆柱螺纹孔铣削加工原理及运动分析 |
| 2.1.1 非对称牙型圆柱螺纹孔铣削加工原理 |
| 2.1.2 非对称牙型圆柱螺纹的牙型定义 |
| 2.1.3 非对称牙型圆柱螺纹铣刀加工轨迹 |
| 2.2 非对称牙型圆柱螺纹孔铣削干涉分析 |
| 2.2.1 非对称牙型圆柱螺纹牙型轮廓及其铣刀牙型轮廓数学方程的建立 |
| 2.2.2 非对称牙型圆柱螺纹铣刀加工轨迹的建立 |
| 2.2.3 非对称牙型圆柱螺纹孔加工干涉分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 非对称牙型圆柱螺纹铣刀牙型轮廓优化算法的建立 |
| 3.1 数控加工仿真软件VERICUT介绍 |
| 3.2 非对称牙型圆柱螺纹铣刀相关参数对干涉的影响 |
| 3.2.1 非对称牙型圆柱螺纹铣刀螺距对螺纹加工干涉的影响分析 |
| 3.2.2 非对称牙型螺纹铣刀大径对螺纹加工干涉的影响分析 |
| 3.3 非对称牙型圆柱螺纹铣刀牙型轮廓的优化算法建立 |
| 3.4 非对称牙型圆柱螺纹铣刀牙型轮廓优化实例 |
| 3.5 非对称牙型圆柱螺纹孔VERICUT铣削加工仿真分析 |
| 3.6 非对称牙型圆柱螺纹孔数控铣削加工实验分析 |
| 3.6.1 非对称牙型圆柱螺纹孔数控加工切削实验方案设计 |
| 3.6.2 加工实验数据采集与结果分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 非对称牙型圆柱螺纹铣刀前角对切削力和切削温度的影响 |
| 4.1 有限元软件AdvantEdge介绍 |
| 4.2 AdvantEdge螺纹铣削仿真过程的实现 |
| 4.2.1 非对称牙型圆柱螺纹孔铣削加工过程有限元模型的建立 |
| 4.2.2 刀具几何角度、刀具材料和工件材料的选择 |
| 4.2.3 切削用量的选择 |
| 4.3 仿真结果及分析 |
| 4.3.1 刀具前角对切削力的影响分析 |
| 4.3.2 刀具前角对切削温度的影响分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间获得的科研成果 |
（7）机器人铣削去毛刺表面质量与加工效率优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及研究目的意义 |
| 1.2 课题研究现状 |
| 1.2.1 机器人自动打磨系统研究现状 |
| 1.2.2 铣削力模型研究现状 |
| 1.2.3 铣削加工表面粗糙度研究现状 |
| 1.2.4 机器人铣削加工效率优化研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 机器人铣削去毛刺机理及其有限元建模分析 |
| 2.1 铣削去毛刺加工基础理论分析 |
| 2.1.1 毛刺位置分析 |
| 2.1.2 铣削加工表面成形机理分析 |
| 2.1.3 铣削加工表面质量影响因素分析 |
| 2.1.4 切屑形态和变形特点 |
| 2.2 铣削去毛刺动态有限元建模分析 |
| 2.2.1 前处理关键技术分析 |
| 2.2.2 铣削去毛刺动态有限元模型建立 |
| 2.2.3 铣削去毛刺动态有限元仿真结果及分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 铣削力建模分析 |
| 3.1 铣削力来源与特征 |
| 3.2 高速铣削力建模分析 |
| 3.2.1 切削微元受力分析 |
| 3.2.2 瞬时铣削力模型 |
| 3.3 铣削力模型系数辨识实验 |
| 3.3.1 平均铣削力系数辨识模型 |
| 3.3.2 实验平台搭建 |
| 3.3.3 实验方案设计 |
| 3.3.4 实验结果分析 |
| 3.4 铣削力模型有效性验证 |
| 3.4.1 铣削力理论计算 |
| 3.4.2 铣削力预测值和实验值对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 机器人铣削去毛刺表面质量实验研究 |
| 4.1 加工表面质量评价标准 |
| 4.2 铣削参数对表面粗糙度影响实验研究 |
| 4.2.1 实验方案设计 |
| 4.2.2 单因素实验结果及分析 |
| 4.2.3 正交实验结果及分析 |
| 4.3 表面粗糙度经验模型建立与有效性验证 |
| 4.3.1 经验模型建立 |
| 4.3.2 模型有效性验证 |
| 4.4 铣削力对表面粗糙度的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 机器人铣削加工效率优化 |
| 5.1 基于遗传算法的铣削参数优化 |
| 5.1.1 优化变量与优化目标确定 |
| 5.1.2 约束条件 |
| 5.1.3 遗传算法简介 |
| 5.1.4 适应度函数与非线性约束处理 |
| 5.1.5 铣削参数优化结果与分析 |
| 5.2 基于蚁群算法的机器人加工路径优化 |
| 5.2.1 机器人铣削去毛刺任务路径优化问题分析 |
| 5.2.2 将路径优化问题转换成非典型广义商旅问题 |
| 5.2.3 蚁群算法简介 |
| 5.2.4 路径优化结果与分析 |
| 5.2.5 仿真与实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术成果 |
（8）薄壁件侧铣颤振与变形实时监控技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 开放式数控系统及加工过程控制研究现状 |
| 1.2.1 开放式数控系统研究现状 |
| 1.2.2 加工过程控制研究现状 |
| 1.3 铣削颤振辨识与抑制研究现状 |
| 1.3.1 铣削颤振辨识技术 |
| 1.3.2 铣削颤振抑制技术 |
| 1.4 薄壁件切削变形控制研究现状 |
| 1.5 铣削颤振与变形控制存在的主要问题 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 第2章 薄壁件侧铣颤振实时辨识系统构建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 薄壁件侧铣颤振实时辨识模型的建立 |
| 2.2.1 基于ESPRIT的信号频率估计及切削状态分类 |
| 2.2.2 基于隐马尔可夫模型的颤振实时辨识模型 |
| 2.3 颤振实时辨识模型在监测系统中的集成 |
| 2.3.1 颤振实时辨识系统架构 |
| 2.3.2 颤振辨识模型系统内集成与执行 |
| 2.4 颤振实时辨识系统功能验证 |
| 2.4.1 颤振实时辨识系统参数确定 |
| 2.4.2 系统辨识精度分析及功能验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 薄壁件侧铣颤振实时监测与抑制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于模糊控制的变主轴转速颤振抑制 |
| 3.2.1 变主轴转速模糊控制模型建立 |
| 3.2.2 变主轴转速及颤振实时抑制过程仿真 |
| 3.3 智能数控系统颤振实时抑制功能集成 |
| 3.3.1 智能数控系统软件功能模块设计 |
| 3.3.2 模糊控制算法在系统中的运行原理 |
| 3.4 颤振实时监控系统构建及功能验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 薄壁件侧铣变形实时控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 薄壁件侧铣变形数值模型的建立 |
| 4.2.1 薄壁件最大侧铣变形参考点的确定 |
| 4.2.2 基于切削过程仿真的侧铣变形数值建模 |
| 4.3 基于进给速度实时优化的侧铣变形控制 |
| 4.3.1 进给速度优化算法及平滑过渡原则 |
| 4.3.2 进给速度实时优化策略的系统内实现 |
| 4.4 薄壁件侧铣变形实时控制功能验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 颤振与变形实时监控实验验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 开放式智能数控系统的实现平台 |
| 5.3 薄壁件侧铣颤振实时监控实验 |
| 5.4 薄壁件侧铣变形实时监控实验 |
| 5.5 薄壁件颤振与变形综合实时监控实验 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（9）侧铣直纹曲面的铣削力预测及变形误差研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 铣削力建模预测研究现状 |
| 1.2.2 机床刚度场建模研究现状 |
| 1.2.3 铣削变形误差的研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 工作研究内容及技术路线 |
| 第二章 直纹面侧铣的铣削力建模及分析 |
| 2.1 经典铣削理论模型 |
| 2.2 基于工件型面特征的铣削力建模 |
| 2.2.1 微元铣削力模型 |
| 2.2.2 刀具铣削位置的确定 |
| 2.2.3 铣削力积分限的确定 |
| 2.2.4 铣削力系数的确定 |
| 2.3 进给速度的规划 |
| 2.3.1 进给速度规划约束 |
| 2.3.2 进给速度求解 |
| 2.4 工件型面特征对铣削力的影响分析 |
| 2.4.1 凸凹性对铣削力的影响 |
| 2.4.2 曲率大小对铣削力的影响 |
| 2.4.3 仿真验证 |
| 2.5 S试件的铣削力分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 机床闭链刚度场建模及分析 |
| 3.1 机床闭链刚度场模型的提出 |
| 3.2 机床各子系统刚度建模 |
| 3.2.1 机床运动部件刚度建模 |
| 3.2.2 刀具刚度建模 |
| 3.2.3 工件刚度建模 |
| 3.3 雅可比矩阵推导 |
| 3.3.1 多体系统理论 |
| 3.3.2 雅克比矩阵求解 |
| 3.4 机床闭链刚度场特性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 直纹面侧铣的变形误差预测及分析 |
| 4.1 直纹面侧铣变形误差建模 |
| 4.1.1 直纹面侧铣变形误差的表述 |
| 4.1.2 刀具实际铣削成型轨迹的计算 |
| 4.1.3 基于matlab的直纹面侧铣变形误差仿真平台 |
| 4.2 直纹面侧铣变形误差的仿真与验证 |
| 4.2.1 仿真分析 |
| 4.2.2 铣削实验验证 |
| 4.3 直纹面侧铣变形误差影响因素分析 |
| 4.3.1 运动轴刚性对变形误差的影响 |
| 4.3.2 不同机床类型下的变形误差对比 |
| 4.3.3 铣削参数对变形误差的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文工作总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）整体叶轮五轴数控加工若干关键技术研究（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 国内外研究现状 |
| 1.2.1 叶轮加工方法的研究现状 |
| 1.2.2 刀具轨迹规划 |
| 1.2.3 整体叶轮的五轴数控加工技术 |
| 1.3 研究内容 |
| 第2章 研究对象及数控加工理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 整体叶轮的基本结构 |
| 2.3 五轴数控机床后处理算法的研究 |
| 2.3.1 刀位数据计算 |
| 2.3.2 后处理算法理论模型的建立 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 整体叶轮加工程序的生成 |
| 3.1 整体叶轮五轴数控加工工艺的制定 |
| 3.1.1 切削用量及加工参数的选择 |
| 3.1.2 整体叶轮数控加工各阶段走刀方式的选择 |
| 3.1.3 整体叶轮数控加工工艺的确定 |
| 3.2 整体叶轮刀具路径的规划 |
| 3.2.1 走刀步长与行距的计算 |
| 3.2.2 曲面五轴数控加工的刀轴控制方法 |
| 3.3 整体叶轮数控加工刀具轨迹的生成 |
| 3.3.1 车削加工刀具轨迹程序的生成 |
| 3.3.2 多轴铣削加工刀轨生成 |
| 3.4 DMG DMU 50五轴加工中心及配置的数控系统 |
| 3.5 后处理器的构建及加工程序的生成 |
| 3.5.1 后处理器的构建 |
| 3.5.2 后处理器的安装和加工程序的生成 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 整体叶轮的几何加工仿真和优化 |
| 4.1 VERICUT虚拟加工仿真过程 |
| 4.2 VERICUT中构建虚拟数控机床 |
| 4.2.1 机床运动学及几何模型的建立 |
| 4.2.2 数控机床控制系统的确定及机床设定 |
| 4.2.3 数控机床刀具库的建立及机床对刀 |
| 4.3 基于VERICTU的数控加工仿真结果 |
| 4.3.1 铣削加工仿真结果 |
| 4.3.2 加工过程中过切、欠切现象的发生与控制 |
| 4.4 基于VERICUT的刀具轨迹程序的优化 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 整体叶轮的物理加工仿真和优化 |
| 5.1 切削力的影响因素及修正 |
| 5.2 铣削加工过程中动态切削力建模 |
| 5.2.1 螺旋铣刀切削刃的通用几何模型 |
| 5.2.2 切削力模型 |
| 5.3 铣削力的动力学仿真 |
| 5.3.1 切削力系数辨识算法 |
| 5.3.2 整体叶轮切削过程中的铣削力仿真 |
| 5.4 基于铣削力仿真结果选择的加工参数 |
| 5.5 整体叶轮切削参数的优化 |
| 5.5.1 相关基本信息 |
| 5.5.2 总体优化思路 |
| 5.5.3 粗加工切削参数优化 |
| 5.5.4 精加工切削参数优化 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| A. 攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、面向加工程序优化的铣削过程模拟技术（论文参考文献）
- [1]三螺杆泵从动杆螺旋曲面盘铣刀加工方法研究[D]. 张禹. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [2]基于切削负载均衡的钛合金整体叶轮高效铣削工艺[D]. 陶正瑞. 上海交通大学, 2020(01)
- [3]5A06铝合金薄壁结构件高速铣削的工艺研究[D]. 王茹. 北华航天工业学院, 2020(08)
- [4]复杂薄壁框架零件精密数控加工技术的研究[D]. 张言中. 南京理工大学, 2020(01)
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