一、铣削力实验测试系统及功率谱分析在铣刀片槽型优选中的应用（论文文献综述）
黄友欢[1]（2017）在《可转位波形刃铣削刀片的铣削机理及实验研究》文中提出波形刃铣刀作为一种新型高效高性能刀具,具有铣削力小、耐磨损性能好、加工稳定性好、分屑效果好以及加工效率高等诸多优点,因此广泛应用于粗加工领域。由于波形刃结构的独特性和复杂性,国内对可转位后波形刃铣刀片的研究较少。本文以可转位后波形刃铣削刀片为研究对象,从铣削力、切屑形态、铣削振动和刀具磨损等方面对其铣削机理展开理论分析和实验研究。首先从理论上分析了波形刃铣刀片的铣削作用机理和受力特点,并建立了波形刃铣刀的铣削力数学模型和铣削加工动力学模型。其次研究了铣削参数对波形刃铣刀片铣削力和铣削振动的影响规律,获得了铣削力的经验模型。实验结果表明:1)铣削力和铣削振动位移随每齿进给量、轴向切深和径向切深的增大而增大,垂直于进给方向的振动随铣削速度的增大而减小;进给量对铣削力的影响最大,铣削速度对铣削力和进给方向振动的影响很小。2)在相同条件下,与直线刃铣刀片相比,波形刃铣刀片的铣削力减少了 10%～20%,且具有更好的加工稳定性;波形刃具有良好的分屑作用,其切屑为细小的鳞片状。最后对比研究了波形刃和直线刃铣刀片刀具磨损。实验结果表明:与单齿铣削相比,采用双齿铣削时,波形刃铣刀片的耐磨性能明显提高,且明显优于直线刃铣刀片。本论文的研究工作为结构复杂的可转位铣削刀片的开发和刀具性能的改善提供了一定的理论依据和指导。
关睿[2]（2017）在《铣削高强度钢硬质合金刀具破损特性研究》文中研究表明水室封头是核岛核电站蒸汽发生器的重要零件,其材料508Ⅲ钢作为难加工材料具有很高的强度,水室封头毛坯为整体锻造件,锻造后的表面存在锻造缺陷,使得刀具承受随机的冲击与振动,加工水室封头材料刀具硬质合金属于脆性材料,因此在实际加工生产中刀具破损情况较为严重。其破损方式主要为脆性破损和疲劳破损,具体表现为崩刃、疲劳破损、冲击断裂等,严重影响了加工效率,缩短了刀具寿命。针对以上问题,进行铣削高强度钢硬质合金刀具破损研究。首先,分别从能量转化、硬质合金材料断裂时晶粒特点以及硬质合金刀片裂纹扩展方面对硬质合金材料断裂过程进行理论分析;建立刀具冲击断裂临界条件模型,分析切削用量对冲击载荷的影响,为判断刀具冲击断裂情况、确定工艺参数范围提供理论支持;建立刀具疲劳破损寿命理论模型,为建立刀具疲劳破损可靠性、预测刀具寿命提供理论依据与技术支持。其次,进行水室封头材料硬质合金刀片铣削破损实验,探究刀具破损寿命及破损机理,分析不同切削参数对硬质合金刀片破损影响规律,并对比不同刀片铣削寿命,为优选合适的铣削参数、刀片槽型、涂层材料等提供参考;进行硬质合金高温拉伸实验以及硬质合金弯曲实验,测定硬质合金刀具材料参数,为确定冲击断裂载荷极限以及刀具破损寿命理论模型提供依据。再次,进行硬质合金刀具铣削过程仿真分析,探讨铣削过程中切削力和切削热分布情况以及变化趋势。进行铣削508Ⅲ钢实验,对不同切削速度下切削力和切削热的仿真值与实验值进行对比,验证铣削仿真模型的可靠性与有效性;进行硬质合金刀片应力应变以及疲劳寿命有限元仿真分析,获得刀片应力应变场分布规律,并探析疲劳安全系数分布情况。最后,建立硬质合金刀片疲劳破损寿命可靠性模型,运用Monte-Carlo方法对硬质合金刀片疲劳破损寿命可靠性进行验证,为预测刀具破损寿命提供理论支持;基于疲劳破损以及冲击断裂的研究,优选硬质合金刀具铣削高强度钢最佳工艺参数,为高效铣削高强度钢提供技术支持。
李哲[3]（2013）在《硬质合金刀具切削高强度钢力热特性及粘结破损机理研究》文中研究表明高强度钢2.25CrlMo0.25V和3CrlMo0.25V,因具有高温韧性好,热强性高等优良特性而广泛应用于煤炭化工等行业的容器装备领域。在切削加工过程中由于材料的高韧性和低导热性,容易产生较高的切削温度,使切削刀具极易发生粘结破损,导致生产效率低下,加工质量难以保证,成为制约企业发展的技术瓶颈。本文在国家自然基金项目“高效重型切削筒节材料刀具粘结破损机理研究”（51075109）支持下,针对硬质合金刀具在切削高强度钢材料过程中发生粘结破损失效问题,结合工件材料的本构关系的建立,以亲铁元素扩散浓度曲线为基础,从刀具粘焊形成的识别条件与粘焊层厚度的预报入手,进行裂纹的产生和扩展研究,揭示硬质合金刀具粘结破损机理。对丰富和完善重型切削刀具设计理论,开发高效重型切削加工工艺技术,提升我国重大装备生产能力有着重要的理论价值与现实意义。本文基于经典正交切削模型,结合高强度钢2.25CrlMo0.25V切削实验,建立切削力的经验公式和刀-屑接触面积公式,获取刀具前刀面受力密度函数。在此基础上,分析切削过程中切削力在硬质合金刀具前刀面的分布规律：通过对比材料lCr18Ni9Ti的切削实验,研究切削参数对切削力的影响规律,分析工件材料对切削力的影响。本文依据热量与温度计算公式,结合第一变形区产生的热量对切屑的温升作用,获取第二变形区摩擦产生的热量经前刀面进入刀具的热流密度;根据温度场模型,建立刀具表面受热密度函数,获得刀具表面温度分布规律。通过切削实验,分析了切削参数对切削温度的影响规律,提出硬质合金刀具切削高强度钢时发生粘焊的热力学条件,同时分析了切削温度的影响因素。基于一维波传导理论,通过静态实验和霍普金森杆动态压缩实验,构建高强度钢材料的高温、高应变流变行为下的本构方程。在此基础上建立了筒节材料加工过程的仿真分析研究方法；研究了筒节加工过程中切削参数对切削力和切削温度的影响规律,建立了实际加工条件下的应力场和温度场。模拟切削过程中发生粘结破损前后的不同状况,进行了硬质合金刀具和不锈钢1Cr18Ni9Ti的元素扩散试验,研究了元素的扩散特性,获得了时间和空间维度上的扩散元素浓度变化曲线。通过破损实验、SEM和高速摄影观察及X射线能谱分析,对高强度钢筒节材料切削过程中刀具粘焊过程进行研究,建立刀具粘焊的识别标准和粘焊层厚度预报模型。在粘结破损过程及其影响因素的研究基础上,确定影响粘结破损深度的因素,为控制刀具粘结破损、提高刀具使用寿命、实现高效切削提供了理论依据。
程耀楠[4]（2008）在《三维复杂槽型铣刀片槽型优化原理与优化技术的研究》文中认为金属切削加工是机械工业中的基本工艺方法,刀具是金属切削加工中的主要工具,刀具在很大程度上影响着机械产品的质量与可靠性。随着刀片材料及其制造技术的发展,具有复杂槽型的新型硬质合金铣刀片不断出现,三维复杂槽型铣刀刀片的应用日益广泛。目前国内外研制的铣刀片槽型多是以经验加试验的方法定型的,缺乏理论研究基础,槽型的优劣没有统一的判断依据。因此,进行三维复杂槽型铣刀片槽型优化原理与优化技术的研究,以解决自动化生产中刀具破损这一关键技术问题,保证FMS、CIMS等先进制造系统的正常运行。因此,本课题从提高三维复杂槽型铣刀片的切削性能和可靠性出发,建立三维复杂槽型铣刀片表面受力、受热密度函数数学模型;以表面受力、受热密度函数为边界条件进行三维复杂槽型铣刀片应力场、温度场及其耦合物理场的有限元分析,并对三维应力场和温度场及其耦合场进行模糊数学评判;在实验的基础上,进行三维复杂槽型铣刀片冲击破损和粘结破损的试验研究;以最小刀具破损为目标进行优化目标函数的建立,为建立三维复杂槽型铣刀片槽型优化CAD系统打下基础。首先,在已建立的三维复杂槽型铣刀片铣削力数学模型基础上,进行大量、系统的切削实验,建立铣削力的实验式以及刀-屑接触长度与接触宽度的实验式,从而建立三维复杂槽型波形刃铣刀片的表面受力密度函数数学模型,并进行定量计算对其分布规律进行分析,为三维应力场的分析研究奠定基础。其次,在已建立的三维复杂槽型铣刀片表面受力密度函数数学模型基础上,对平前刀面铣刀片和波形刃铣刀片进行了三维应力场有限元分析,并对有限元分析结果进行模糊数学综合评判。根据波形刃铣刀片表面受力密度函数分布规律及在铣削周期内的受力分析,应用弹性力学方法,采用双调和方程进行三维复杂槽型铣刀片切入过程应力状态分析。第三,针对不同的槽型及刀片材质进行铣刀片冲击破损实验,对比分析几种槽型铣刀片破损形貌。采用数理统计的方法建立几种铣刀片冲击破损寿命累积分布函数数学模型,进行冲击破损寿命比较分析,从而对铣刀片三维应力场有限元分析的结果进行检验。第四,在已建立的三维复杂槽型铣刀片铣削温度数学模型基础上,采用人工热电偶法测量刀-屑接触面的铣削温度,建立前刀面刀-屑接触区的平均温度与时间之间的实验方程式,从而建立铣刀片表面受热密度函数与温度场数学模型。以受热密度函数为边界条件,进行波形刃铣刀片和平前刀面铣刀片三维温度场有限元分析,并对有限元分析结果进行模糊数学综合评判。进行三维复杂槽型铣刀片粘结破损量化数学模型的研究,建立前刀面刀-屑接触区铣削温度与最大粘结破损深度的关系,从而可以根据铣刀片前刀面上的最高温度,预测其粘结破损情况。最后,对平前刀面铣刀片和波形刃铣刀片的温度场和应力场进行热-应力耦合场分析,探讨耦合情况下等效应力的分布规律和受力变形状况,并对平前刀面铣刀片和波形刃铣刀片的耦合场进行模糊数学综合评判。以最小冲击破损和粘结破损为目标,建立应力场模糊综合评判结果与背吃刀量之间的目标函数关系和温度场模糊综合评判结果与背吃刀量之间的目标函数关系,运用优化理论对目标函数进行优化,为设计和开发新槽型提供理论依据。
王志刚[5]（2008）在《三维复杂槽型铣刀片切入破损理论及其应用技术研究》文中提出重型机械、汽车、电站设备等是我国的支柱行业,其大型、复杂零部件的制造是企业生产的核心技术,大型、复杂零部件大多采用难加工材料,这些材料的特点是高硬度、高强度、高韧性,因此,加工时刀具破损严重,刀具使用寿命及生产效率很低。尤其是在FMS、CIMS等自动化生产中,刀具破损已成为关键技术及难题之一。经大量文献查询,以往有关切入破损机理研究都是针对平前刀面铣刀片进行的,对三维复杂槽型铣刀片切入破损机理研究很少有报道。近年来,三维复杂槽型铣刀片大量应用于机械加工的各个行业,但是理论研究严重落后于实际应用,三维复杂槽型铣刀片的应用和开发缺乏理论基础。因此,本论文深入研究三维复杂槽型波形刃铣刀片的运动切入接触理论;推导三维复杂槽型波形刃铣刀片九种切入类型的判别数学模型;建立不同切入类型刀片的冲击破损寿命累积分布函数优选数学模型;进行三维复杂槽型波形刃铣刀片切入类型的仿真研究;通过优化开发出三维复杂槽型刀片和先进刀具产品,解决生产中刀具严重破损的问题。基于模拟实验与数学分析,进行了三维复杂槽型波形刃铣刀片前刀面方程的推导、前刀面运动方程的推导、接触线方程的推导、交线方程的推导和切削域形貌方程的推导,从而形成三维复杂槽型波形刃铣刀片切入接触理论。提出了三维复杂槽型波形刃铣刀片九种新的切入接触形式,引入前刀面接触角变化量δ,从而建立了三维复杂槽型波形刃铣刀片九种切入类型判别数学模型。建立了不同切入类型刀片的三维复杂槽型波形刃铣刀片冲击破损寿命累积分布函数数学模型,得出刀片冲击破损寿命的概率分布服从威布尔概率分布函数的结论,优选出三维复杂槽型波形刃铣刀片切入破损类型,最佳的切入类型为U型,其余依次为V型、T型、S型。进行了三维复杂槽型波形刃铣刀片切入类型的仿真研究。基于UG平台,利用UG提供的开发环境,结合UG/Open API及VC++编程软件,开发出三维复杂槽型波形刃铣刀片切入类型仿真系统,根据不同切入参数,采用实体建模技术,对三维复杂槽型波形刃铣刀片切入状态进行计算机模拟。进行了三维复杂槽型刀片优化技术的研究。针对不同工件材料、刀具材料、加工条件、负载情况,采用实验室试验和现场试验相结合的方法,通过切入方式、切削力、切屑形状、切削寿命、失效形式、刀片材质等优化分析,建立三维复杂槽型铣刀片优化模型,优化切入方式、刀片槽型与几何参数以及刀片材质,开发出系列三维复杂槽型刀片。
郑瑞军,杨家勇,赵平,席永忠[6]（2008）在《三维槽型铣刀片切入切削力及功率谱分析》文中认为通过切入类型测试试验数据,采用了面铣刀铣削切入类型优选测试及数据采集处理系统,在切入类型优选中,引入切削力分析及功率谱分析,有助于改善铣削加工,并为铣刀片的切入类型优选提供参考。
吴明阳[7]（2008）在《可转位铣刀片温度场、应力场分析及槽型重构研究》文中研究表明论文主要针对可转位铣刀片的温度场和应力场进行了理论分析和实验研究。在对可转位铣刀片温度场和应力场试验研究的基础上,进行有限元分析及耦合场分析,并针对铣刀片温度场和应力场的非稳态特性,开发了波形刃铣刀片模糊综合评判系统,基于温度场分析和温度场的评价准则进行槽型重构。本课题来源于国家自然科学基金项目“三维复杂槽型车铣刀片自组织优化设计的研究”。在综述了刀具技术的发展现状和国内外铣刀片的发展概况基础上,对有关铣刀片的铣削机理、刀具开发设计技术和槽型CAD/CAM技术的文献进行了系统全面的综述。论文首先对可转位铣刀片温度场、应力场进行了试验研究。利用动态数据采集系统对平前刀面铣刀片和波形刃铣刀片的铣削温度和铣削力同时进行了测量,得到了铣刀片各个测温点的温度以及前刀面刀-屑接触区的平均温度与时间之间的试验方程式,利用MATLAB软件,对采集到的力进行数据拟合,得到了波形刃铣刀片和平前刀面铣刀片X、Y、Z三向铣削力与时间之间的试验方程式。从试验角度比较出了两种槽型铣刀铣削温度和铣削力的大小。所得到的温度与力对时间的方程式,为铣刀片受热密度函数、受力密度函数的建立,为温度场和应力场有限元分析打下了基础。其次对可转位铣刀片温度场、应力场有限元分析及耦合进行了研究。基于传热学理论,利用热源法建立了铣刀片受热密度函数,可以得到任意槽型参数已知的铣刀片受热密度函数的模型和表面受热密度函数。对铣刀片的实体模型进行有限元网格划分,确定温度场分析的边界条件,对温度场进行了有限元分析。对五种不同槽型的铣刀片进行了不同切削参数的试验,建立了平前刀面铣刀片和波形刃铣刀片的表面受力密度函数。给出了波形刃铣刀片波形参数设计思想和受力密度函数的曲线及曲面模拟。选取切削过程中的任意时刻进行了应力场有限元分析,得到了波形刃铣刀片和平前刀面铣刀片的应力分布规律和受力变形情况,利用有限元分析软件ANSYS的多场耦合的分析功能,把温度场的分析结果作为体载荷,分别对波形刃铣刀片和平前刀面铣刀片进行了热应力分析,得出了两种铣刀片热应力和位移的分布规律。在热应力计算结果基础上,进一步对热应力与机械应力进行了耦合分析,得出了温度场与应力场耦合后的综合结果。通过对平前刀面铣刀片和波形刃铣刀片热力耦合物理场有限元计算结果与试验结果的对比,从耦合场层面上说明了带有槽型刀具切削性能的优越性。再次对可转位铣刀片温度场、应力场预测及模糊评判进行了研究。针对铣刀片温度场和应力场的非稳态特性,基于人工神经网络理论,采用BP神经网络Levenberg-Marquardt算法建立了三维复杂槽型铣刀片温度场和应力场预测模型,运用模糊数学理论,根据加工要求和专家分析,在VC++环境下,实现了对波形刃铣刀片模糊综合评判系统的开发。通过该系统可对多因素作用下的铣刀片温度场、应力场和耦合场的优劣进行评判,为铣刀片槽型参数的优化提供了评判依据。最后完成了可转位铣刀片的槽型重构设计。主要是基于温度场分析和温度场的评价准则进行槽型重构。建立槽型参数多目标优化数学模型,利用遗传算法求解了固定切削参数和给定约束下的优化槽型参数,槽型优化后的铣刀片耦合场明显优于其它槽型参数下的铣刀片耦合场。在Pro/E环境下,创建了波形刃铣刀片模型,利用Pro/TOOLKIT二次开发工具,采用异步模式完成了槽型参数化重构系统的开发,实现了利用友好的图形用户界面输入槽型设计参数来控制铣刀片复杂槽型生成的关键技术。
李昕[8]（2007）在《三维复杂槽型铣刀片切入类型理论分析及其开发研究》文中认为本文来源于黑龙江省重大科技攻关项目:“大型、复杂零部件用现代刀具系列产品化与开发研究”课题中的一个子项。以研究波形刃铣刀片的切入类型的理论分析及其开发研究为主要内容。本文在总结M.Kronenberg接触法和林树兴的解析计算法基础上,推导了前刀面方程及其运动方程、主切削刃旋转所形成的曲面方程、前刀面运动时与工件切入侧面的接触线LM方程以及切削表面与工件侧表面交线C1D1方程,最后推导了八种切入类型判别式,上述成果为将来进一步研究三维复杂槽型铣刀片的切入破损打下理论基础。本文对不同切入类型的波形刃铣刀片的切削力进行了比较试验,同时用功率谱分析对波形刃不同切入类型的波形刃铣刀片进行了动态铣削波形的特性分析,从而进行切入类型的优选。本文对采用不同材质、槽型的波形刃铣刀片切削不同工件材料进行切削力对比试验研究。采用超细晶粒材质铣刀片和4030、4040切削45号钢和不锈钢进行切削力对比试验研究;并在电机厂对上述刀片进行寿命对比试验研究。最后,本文对车铣两用圆刀片的切屑形成、卷曲、流向机理进行了初步的研究。
赵剑波[9]（2007）在《钛合金插铣切削力及切削热理论与实验研究》文中研究指明插铣铣削作为一种新兴的高效铣削方式,逐渐被工业界所认可,尤其是在模具行业和航空业中得到广泛的应用。本文以钛合金为研究对象,从切削力测试、建模、仿真、应力分布的有限元分析、切削稳定性和切削热等几个方面,对插铣切削性能进行了初步研究,为刀具结构设计和切削参数优化提供理论基础。首先通过对切屑变形系数和切屑表面形貌电镜照片的分析,阐述了钛合金剪切滑移现象。并通过切削力实验,对数据进行回归拟合,得到了切削力的经验公式,在此基础之上分析了切削参数影响切削力的规律,为了进一步研究插铣的动态特性,采用切削理论与实验相结合的方法,建立了单齿和多齿切削的动态切削力数学模型,阐述了插铣铣削方式切削过程的切削规律,并与实验进行对比,为进一步精确仿真插铣铣削过程提供了参考。切削稳定性是插铣铣削的显着特点,通过对插铣过程振动的测量和分析,证实了插铣过程径向振动较小、轴向为主振动方向,有利于提高刀具的刚度和加工的质量。大量实验和扫描电镜研究表明,钛合金插铣过程刀具的主要破损方式为刀尖磨损。应用有限元分析,对刀片上的应力分布和位移变化进行研究,结果与实验现象相符。最后,本文对插铣过程切削温度的测量和分析进行了初步探讨,为进一步深入研究刀具和工件的切削热分布提供了参考。
万熠[10]（2006）在《高速铣削航空铝合金刀具失效机理及刀具寿命研究》文中研究表明高速切削加工技术是先进实用的制造技术，正成为切削加工的主流，具有强大的生命力和广阔的应用前景。然而，高速切削刀具的工作条件比在普通切削加工下更为恶劣，刀具失效过快一直是制约高速切削加工广泛应用的一个关键问题。高速切削时，刀具具有不同于普通切削的失效机理，需要新的理论和方法来进行研究。航空航天行业是高速切削技术应用最为广泛的行业之一，在高速铣削航空铝合金时遇到了刀具失效等方面的许多问题。本文针对高速铣削航空铝合金7050-T7451的刀具失效机理和刀具寿命进行了系统研究。 高速切削时切削加工工艺对刀具的早期失效有着重要的影响，研究了高速铣削航空铝合金时刀具的合理选用和高速切削共振区的判定方法。根据变速度单因素实验测出切削力和表面粗糙度，提出了一种具有可操作性的判断高速切削共振区的方法。研究表明，这种方法和理论分析一致，从而证明了其可行性。 研究了高速铣削7050-T7451时的切削变形程度、切屑形成和剪切角。指出高应变、高应变率和高温是高速切削不同于普通切削的特点。通过快速落刀实验研究了切屑根部形貌，剧烈扭曲的滑移线间接证明了粘结磨损存在。通过实验分别研究了高速车削和高速铣削7050-T7451时的切屑形态及变化规律。 研究了整体涂层硬质合金刀具和超细晶粒硬质合金可转位刀具高速铣削航空铝合金的铣削力及其变化规律。首先利用七参数法对圆弧头立铣刀进行了几何建模，然后建立了两种切削刀具的力学模型，最后分别对整体式和可转位式圆弧头铣刀进行了切削力正交实验，建立了铣削力经验公式。 研究了高速铣削航空铝合金7050-T7451时的切削温度。提出了高速铣削航空铝合金切削温度的“导热反求”方法，利用红外热像仪和数值模拟方法确定了铣削过程中的切削温度。通过研究发现切削温度随切削速度提高而升高，到了1000m／min后升高幅度变缓，证明M．C．Gee曲线比Salomon曲线更具合理性。通过高速断续车削实验得到了切削与空切时的温度差，为求解刀具所受到的热应力提供了基础数据。 建立了基于高速切削过程热力耦合不均匀强应力场的刀具失效理论，并将其运用到分析高速铣削航空铝合金的刀具磨损和刀具寿命研究中，利用数值模拟方法研究了热力耦合不均匀强应力场对高速铣削刀具失效的影响。通过研究发现，热力耦合不均匀强应力场的等效应力远远小于超细晶粒硬质合金的抗拉强度，刀具因高周循环应力冲击而逐渐破坏，表明应力疲劳对刀具失效起到重要作用。通
二、铣削力实验测试系统及功率谱分析在铣刀片槽型优选中的应用（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、铣削力实验测试系统及功率谱分析在铣刀片槽型优选中的应用（论文提纲范文）
（1）可转位波形刃铣削刀片的铣削机理及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 切削刀具技术现状与发展趋势 |
| 1.2.1 刀具材料的发展 |
| 1.2.2 涂层技术的发展 |
| 1.2.3 刀具结构与刃形 |
| 1.2.4 刀具技术发展趋势 |
| 1.3 铣削技术发展现状 |
| 1.3.1 高速铣削技术发展现状 |
| 1.3.2 可转位铣刀发展与应用现状 |
| 1.3.3 分屑式波形刃铣刀的研究概况 |
| 1.4 铣削机理研究现状 |
| 1.4.1 铣削力预测模型研究现状 |
| 1.4.2 铣削加工颤振及其稳定性研究现状 |
| 1.4.3 铣削刀具失效机理研究现状 |
| 1.5 课题的研究意义 |
| 1.6 课题的主要研究内容 |
| 第2章 后波形刃铣削刀片铣削机理分析 |
| 2.1 铣削加工特性分析 |
| 2.1.1 铣削加工的形式及特点 |
| 2.1.2 影响铣削过程的因素 |
| 2.2 后波形刃铣刀片的铣削特性及机理研究 |
| 2.2.1 波形刃铣刀的铣削特性分析 |
| 2.2.2 后波形刃铣刀片的铣削机理研究 |
| 2.3 波形刃铣刀片单齿铣削力模型的建立 |
| 2.4 切削颤振机理与动态铣削力建模 |
| 2.4.1 切削颤振的形成机理 |
| 2.4.2 再生型颤振的动态铣削力建模 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 波形刃铣削刀片铣削力与铣削振动实验研究 |
| 3.1 实验仪器设备与实验方案 |
| 3.1.1 实验仪器设备 |
| 3.1.2 实验刀具与工件材料 |
| 3.1.3 测力系统 |
| 3.1.4 实验参数的选择 |
| 3.1.5 实验方案设计 |
| 3.2 铣削力实验结果与分析 |
| 3.2.1 单因素实验结果分析 |
| 3.2.2 正交实验结果分析 |
| 3.3 铣削振动特性实验研究 |
| 3.3.1 铣削振动信号采集系统搭建 |
| 3.3.2 铣削振动实验及测试系统 |
| 3.3.3 实验结果与分析 |
| 3.4 切屑变形分析 |
| 3.4.1 切屑的形成机理与形态 |
| 3.4.2 切屑形状的影响因素 |
| 3.4.3 切屑的控制 |
| 3.4.4 波形刃铣刀片与直线刃铣刀片切屑形状分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 波形刃铣削刀片磨损特性实验研究 |
| 4.1 刀具的磨损形态与磨损机理 |
| 4.2 铣削刀具磨损特性实验研究 |
| 4.2.1 实验条件与实验方案 |
| 4.2.2 单齿铣削45钢磨损实验结果与分析 |
| 4.2.3 双齿铣削调质45钢刀具磨损形态分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录Ⅰ |
（2）铣削高强度钢硬质合金刀具破损特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 刀具失效机理国内外研究现状及分析 |
| 1.2.2 硬质合金材料热力特性国内外研究现状 |
| 1.2.3 刀具可靠性国内外研究现状 |
| 1.2.4 有限元分析在刀具切削过程中应用现状 |
| 1.3 本文的课题来源和主要研究内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 本文主要研究内容 |
| 第2章 刀具寿命理论模型的建立及分析 |
| 2.1 硬质合金材料断裂过程理论分析 |
| 2.1.1 硬质合金材料断裂时能量转化 |
| 2.1.2 硬质合金材料断裂微观形貌分析 |
| 2.1.3 硬质合金刀具裂纹扩展研究 |
| 2.2 硬质合金刀具冲击断裂临界条件模型的建立 |
| 2.2.1 硬质合金刀具冲击断裂模型冲击块设计 |
| 2.2.2 硬质合金刀具冲击断裂临界条件模型 |
| 2.2.3 硬质合金刀具冲击断裂分析 |
| 2.3 硬质合金刀具疲劳破损寿命理论模型 |
| 2.3.1 硬质合金抗弯强度理论 |
| 2.3.2 硬质合金材料抗弯强度与初始裂纹的关系 |
| 2.3.3 刀具疲劳破损寿命理论模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 508Ⅲ钢铣削破损实验及硬质合金刀具材料特性研究 |
| 3.1 铣削水室封头材料 508Ⅲ钢破损研究 |
| 3.1.1 实验条件 |
| 3.1.2 铣削 508Ⅲ钢刀具破损机理分析 |
| 3.2 不同切削参数下刀片失效行为分析 |
| 3.2.1 不同切削速度对刀片失效行为影响分析 |
| 3.2.2 不同进给量对刀片失效行为的影响 |
| 3.3 五种刀片失效行为对比分析 |
| 3.3.1 五种刀片型号 |
| 3.3.2 五种刀片寿命对比分析 |
| 3.4 硬质合金刀具材料高温拉伸实验 |
| 3.4.1 实验材料及设备 |
| 3.4.2 实验过程 |
| 3.4.3 实验结果 |
| 3.4.4 硬质合金刀具冲击断裂临界条件确定 |
| 3.4.5 硬质合金棒断口形貌分析 |
| 3.5 硬质合金弯曲实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 硬质合金刀具铣削过程仿真分析与实验验证 |
| 4.1 508Ⅲ钢铣削过程有限元仿真分析 |
| 4.1.1 508Ⅲ钢铣削模拟关键技术 |
| 4.1.2 铣削 508Ⅲ钢切削力变化趋势分析 |
| 4.1.3 铣削 508Ⅲ钢刀片温度场分析 |
| 4.2 铣削 508Ⅲ钢实验验证 |
| 4.2.1 实验条件 |
| 4.2.2 实验结果与仿真结果对比 |
| 4.3 铣削 508Ⅲ钢疲劳寿命仿真分析 |
| 4.3.1 硬质合金刀片载荷及边界条件的确定 |
| 4.3.2 硬质合金刀片应力应变分析 |
| 4.3.3 硬质合金刀片疲劳寿命分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 硬质合金刀片破损寿命可靠性研究 |
| 5.1 Monte-Carlo方法简介 |
| 5.2 硬质合金刀片疲劳破损寿命可靠性 |
| 5.2.1 疲劳破损寿命可靠性模型的建立 |
| 5.2.2 利用Monte-Carlo方法对可靠性进行验证 |
| 5.3 冲击断裂临界条件下工艺参数优化 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）硬质合金刀具切削高强度钢力热特性及粘结破损机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 切削力研究现状 |
| 1.2.2 切削温度研究现状 |
| 1.2.3 有限元模拟研究现状 |
| 1.2.4 材料本构方程研究现状 |
| 1.2.5 硬质合金刀具粘结破损研究现状 |
| 1.2.6 存在的主要问题 |
| 1.3 课题来源及研究内容 |
| 第2章 硬质合金刀具与切-屑接触区力学特性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 硬质合金刀具与刀-屑接触区作用力 |
| 2.2.1 硬质合金刀具及几何参数的选择 |
| 2.2.2 切屑底面与刀具前刀面接触模型 |
| 2.2.3 硬质合金刀具前刀面受力分析 |
| 2.3 刀具表面受力密度函数的建立 |
| 2.3.1 切削力经验公式的建立 |
| 2.3.2 刀-屑接触面积实验式的建立 |
| 2.3.3 刀具表面受力密度函数 |
| 2.3.4 刀具表面受力密度函数的分布规律 |
| 2.4 切削实验 |
| 2.4.1 实验设计 |
| 2.4.2 切削参数对切削力的影响排序 |
| 2.4.3 工件材料对切削力的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 硬质合金刀具前刀面切削温度研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 切削热产生及传导 |
| 3.2.1 热传递模型 |
| 3.2.2 切削热的产生 |
| 3.2.3 切削热的传导 |
| 3.3 切削热的计算和热能分配比的求解 |
| 3.3.1 剪切面平均温度及热量分配比求解 |
| 3.3.2 刀-屑接触区产热量计算及其热量分配比求解 |
| 3.4 刀具前刀面受热密度函数 |
| 3.4.1 刀具前刀面热流密度求解 |
| 3.4.2 点热源温度场模型 |
| 3.4.3 面热源温度场模型 |
| 3.4.4 受热密度函数应用 |
| 3.5 切削温度实验 |
| 3.5.1 切削参数对切削温度的影响排序 |
| 3.5.2 切削温度的影响因素分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于材料本构的筒节材料切削力热特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 工件材料的本构方程的建立 |
| 4.2.1 Johnson-Cook模型本构方程建立方法 |
| 4.2.2 霍普金森压杆的实验原理及基本方程 |
| 4.2.3 几种难加工材料本构关系模型研究 |
| 4.2.4 材料本构关系模型参数确定 |
| 4.3 基于材料本构关系的切削仿真研究 |
| 4.3.1 基本假设与几何建模 |
| 4.3.2 仿真结果及分析 |
| 4.3.3 高强度钢2.25Cr1Mo0.25V切削验证实验 |
| 4.4 筒节加工过程中切削刀具的力、热特性 |
| 4.4.1 筒节加工过程中切削参数对刀具力、热影响规律 |
| 4.4.2 筒节加工过程中刀具应力场和温度场分析及现场验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 硬质合金刀具粘结破损机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 元素扩散特性研究 |
| 5.2.1 扩散实验方案 |
| 5.2.2 实验结果分析 |
| 5.2.3 亲和元素扩散浓度曲线 |
| 5.3 硬质合金刀具粘焊的形成过程 |
| 5.3.1 刀-屑粘焊宏观过程研究 |
| 5.3.2 刀具粘焊的微观形貌 |
| 5.3.3 粘焊的识别及粘焊层厚度预报模型 |
| 5.4 硬质合金刀具的粘结破损 |
| 5.4.1 粘结破损过程 |
| 5.4.2 粘结破损的影响因素 |
| 5.4.3 亲和元素浓度与粘结破损深度的关系 |
| 5.5 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 |
（4）三维复杂槽型铣刀片槽型优化原理与优化技术的研究（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与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外金属切削刀具现状与发展趋势 |
| 1.2.1 国内外刀具技术发展概况 |
| 1.2.2 国内外金属切削刀具技术发展趋势 |
| 1.3 铣刀及铣刀片国内外发展概况 |
| 1.3.1 铣刀片国产化现状 |
| 1.3.2 铣刀片设计开发的变化趋势 |
| 1.4 铣削刀具及其槽型开发设计与优化技术研究现状 |
| 1.4.1 国内外刀具及其槽型开发设计现状 |
| 1.4.2 铣削刀具槽型几何单元及优化设计实现过程 |
| 1.5 铣刀片槽型优化原理与技术研究概况 |
| 1.5.1 铣刀片槽型优化原理的研究现状 |
| 1.5.2 硬质合金铣刀片破损的研究概况 |
| 1.6 论文研究的思路和内容 |
| 1.6.1 课题研究的总体思路 |
| 1.6.2 本文的主要研究内容 |
| 第2章 三维复杂槽型铣刀片受力密度函数及其分布规律的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 铣刀片铣削力数学模型的建立 |
| 2.3 铣刀片表面受力密度函数的建立 |
| 2.3.1 受力密度函数的理论公式 |
| 2.3.2 铣削力实验式的建立 |
| 2.3.3 刀-屑接触面积实验公式建立 |
| 2.3.4 表面受力密度函数的建立 |
| 2.4 受力密度函数分布规律的研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 铣刀片应力场分析评判及其切入过程应力状态的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 有限元分析方法简介 |
| 3.3 铣刀片应力场有限元分析 |
| 3.3.1 有限元分析模型的建立 |
| 3.3.2 有限元分析模型的网格划分 |
| 3.3.3 边界条件的确定及应力场分析 |
| 3.4 铣刀片应力场模糊数学综合评判 |
| 3.4.1 模糊综合评判方法的基本理论 |
| 3.4.2 应力场模糊综合评判 |
| 3.5 铣刀片切入过程应力状态的研究 |
| 3.5.1 切入冲击力方向的确定 |
| 3.5.2 应力状态的弹性力学分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 三维复杂槽型铣刀片冲击破损数学模型与槽型优选的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三维复杂槽型铣刀片冲击破损实验 |
| 4.2.1 冲击破损实验设计 |
| 4.2.2 实验结果及分析 |
| 4.3 冲击破损寿命累积分布函数数学模型的建立 |
| 4.3.1 威布尔分布函数的特性分析 |
| 4.3.2 冲击破损寿命累积分布函数的建立 |
| 4.4 柯尔莫哥洛夫检验 |
| 4.5 铣刀片冲击破损寿命对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 铣刀片温度场数学模型及粘结破损变化规律的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 三维复杂槽型铣刀片铣削温度数学模型 |
| 5.3 三维复杂槽型铣刀片铣削温度实验研究 |
| 5.3.1 铣刀片测温孔的获得 |
| 5.3.2 温度传感器的组装 |
| 5.3.3 实验条件及方法 |
| 5.3.4 实验结果 |
| 5.3.5 实验数据处理与分析 |
| 5.4 铣刀片前刀面刀-屑接触区的热流密度 |
| 5.4.1 铣刀片前刀面的平均温度 |
| 5.4.2 前刀面热流密度的确定 |
| 5.5 铣刀片表面受热密度函数与温度场数学模型的建立 |
| 5.5.1 传热学模型的建立 |
| 5.5.2 受热密度函数与温度场数学模型 |
| 5.6 铣刀片温度场的有限元分析及模糊综合评判 |
| 5.6.1 有限元网格模型 |
| 5.6.2 边界条件加载及温度场分析 |
| 5.6.3 温度场模糊综合评判 |
| 5.7 铣刀片粘结破损数学模型的建立 |
| 5.7.1 铣刀片粘结破损机理 |
| 5.7.2 铣刀片粘结破损实验 |
| 5.7.3 铣刀片铣削温度与粘结破损的关系 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 三维复杂槽型铣刀片物理场耦合分析及目标函数的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 三维复杂槽型铣刀片物理场耦合分析 |
| 6.2.1 铣刀片应力场和温度场耦合分析 |
| 6.2.2 耦合场分析结果 |
| 6.3 铣刀片耦合场模糊综合评判 |
| 6.4 最小破损为目标优化目标函数的建立及分析 |
| 6.4.1 优化方法 |
| 6.4.2 冲击破损最小目标函数的建立 |
| 6.4.3 粘结破损最小目标函数的建立 |
| 6.5 目标函数与铣刀片槽型优化 |
| 6.5.1 一维搜索优化方法 |
| 6.5.2 目标函数与槽型的优化 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（5）三维复杂槽型铣刀片切入破损理论及其应用技术研究（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 国内外刀具破损机理研究的概况及发展趋势 |
| 1.2.1 刀具破损机理研究的主要领域 |
| 1.2.2 断续切削过程的切出破损研究 |
| 1.2.3 动态切削力的研究 |
| 1.2.4 热应力、热裂纹与刀具破损关系研究 |
| 1.2.5 刀具破损的监控、预报研究 |
| 1.2.6 研究发展趋势 |
| 1.3 国内外切入破损机理研究的概况及发展趋势 |
| 1.3.1 研究概况 |
| 1.3.2 研究发展趋势 |
| 1.4 课题来源 |
| 1.5 论文的主要研究内容 |
| 第2章 三维复杂槽型波形刃铣刀片运动切入接触及其类型的理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 M.Kronenberg切入接触理论 |
| 2.1.2 切入接触顺序的几何解析法 |
| 2.1.3 平前刀面铣刀片切入类型判别式 |
| 2.2 三维复杂槽型波形刃铣刀片接触形式模拟研究 |
| 2.2.1 接触模拟装置 |
| 2.2.2 切入类型的模拟试验 |
| 2.3 三维复杂槽型波形刃铣刀片切入接触的理论研究 |
| 2.3.1 前刀面方程的建立 |
| 2.3.2 前刀面运动方程的建立 |
| 2.3.3 前刀面运动时与工件切入侧表面的接触线LM方程 |
| 2.3.4 工件切削域的形貌方程 |
| 2.3.5 切削表面与工件侧表面交线C_1D_1方程 |
| 2.3.6 三维复杂槽型波形刃铣刀片切入类型解析的方法与步骤 |
| 2.4 三维复杂槽型波形刃铣刀片切入类型数学模型的建立 |
| 2.4.1 STUV型、SV型和TU型切入类型判别式的建立 |
| 2.4.2 ST型、UV型切入类型判别式的建立 |
| 2.4.3 S型、U型切入类型判别式的建立 |
| 2.4.4 V型、T型切入类型判别式的建立 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 三维复杂槽型波形刃铣刀片切入破损的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三维复杂槽型波形刃铣刀片切入切削力试验研究 |
| 3.3 动态数据采集与处理软件FAS-4DEE-2 |
| 3.3.1 系统配置要求 |
| 3.3.2 系统主菜单 |
| 3.3.3 系统标定 |
| 3.4 不同切入类型与切削力关系对比试验 |
| 3.4.1 试验方案的确定 |
| 3.4.2 试验条件 |
| 3.4.3 试验准备 |
| 3.4.4 试验数据的采集 |
| 3.5 三维复杂槽型波形刃铣刀片冲击破损试验研究 |
| 3.5.1 冲击破损试验设计 |
| 3.5.2 试验结果 |
| 3.6 冲击破损寿命累积分布函数数学模型的建立 |
| 3.7 冲击破损寿命累积分布函数的建立 |
| 3.8 柯尔莫哥洛夫检验 |
| 3.9 刀片破损寿命的对比分析 |
| 3.10 提高硬质合金刀具抗破损性能的方法 |
| 3.10.1 优选切入类型 |
| 3.10.2 铣削方法与铣刀直径的选择 |
| 3.11 本章小结 |
| 第4章 三维复杂槽型波形刃刀片切入状态的仿真研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统开发工具 |
| 4.2.1 UG建模 |
| 4.2.2 UG的二次开发 |
| 4.3 UG/Open API与VC的结合 |
| 4.4 系统界面设计 |
| 4.4.1 菜单栏的实现 |
| 4.4.2 系统界面的创建 |
| 4.5 三维复杂槽型铣刀片切入破损仿真系统的设计 |
| 4.5.1 系统的结构设计 |
| 4.5.2 程序的编制 |
| 4.5.3 程序测试 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 三维复杂槽型铣刀片优化技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 切削力优化实验 |
| 5.2.1 实验系统 |
| 5.2.2 实验条件 |
| 5.2.3 实验参数 |
| 5.2.4 结构钢45钢实验结果及分析 |
| 5.2.5 不锈钢实验结果及分析 |
| 5.3 切屑形状优化分析 |
| 5.3.1 结构钢切削实验的切屑对比分析 |
| 5.3.2 不锈钢切削实验的切屑对比分析 |
| 5.3.3 螺卷屑形状的理论分析 |
| 5.4 切削寿命优化实验 |
| 5.4.1 实验条件 |
| 5.4.2 实验结果 |
| 5.4.3 刀片失效形式分析 |
| 5.5 刀片材质优化分析 |
| 5.5.1 材质成分分析 |
| 5.5.2 金相显微分析 |
| 5.5.3 粒度比较 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（7）可转位铣刀片温度场、应力场分析及槽型重构研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的选题目的和意义 |
| 1.2 刀具技术的发展现状 |
| 1.3 国内外铣刀片的发展概况 |
| 1.3.1 铣刀片的发展现状 |
| 1.3.2 最新的铣刀片简介 |
| 1.4 铣刀片温度场、应力场及铣削机理的研究现状 |
| 1.5 铣削刀具开发设计技术发展现状 |
| 1.6 槽型CAD/CAM的发展状况 |
| 1.7 本论文的研究内容 |
| 第2章 可转位铣刀片温度场、应力场试验研究 |
| 2.1 铣削力铣削温度测量系统 |
| 2.1.1 系统工作原理 |
| 2.1.2 试验数据的采集 |
| 2.2 铣削试验 |
| 2.2.1 试验条件 |
| 2.2.2 试验结果 |
| 2.3 试验结果分析及数据处理 |
| 2.3.1 铣削温度试验结果及数据处理 |
| 2.3.2 铣削力试验结果及数据处理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 可转位铣刀片温度场、应力场有限元分析及耦合 |
| 3.1 持续运动线热源的温度场 |
| 3.1.1 热源法 |
| 3.1.2 瞬时点热源的温度场 |
| 3.1.3 解瞬时有限长线热源的温度场 |
| 3.1.4 解运动持续线热源的温度场 |
| 3.1.5 受热密度函数的建立 |
| 3.2 铣刀片温度场有限元分析 |
| 3.2.1 有限元分析模型的建立 |
| 3.2.2 边界条件的确定 |
| 3.2.3 温度场的理论分析结果与试验结果的比较 |
| 3.3 铣刀片受力密度函数研究 |
| 3.3.1 铣刀片铣削参数计算模型的建立 |
| 3.3.2 铣刀片受力密度函数的建立 |
| 3.3.3 波形刃铣刀片波形参数设计思想 |
| 3.3.4 铣刀片受力密度函数的曲线及曲面模拟 |
| 3.4 铣刀片应力场有限元分析 |
| 3.5 铣刀片耦合场的数值分析 |
| 3.5.1 热应力的计算 |
| 3.5.2 建立有限元模型 |
| 3.5.3 边界条件的确定 |
| 3.5.4 模型解算及处理 |
| 3.6 热应力及机械应力的耦合 |
| 3.7 耦合场计算结果 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 可转位铣刀片温度场、应力场预测及模糊评判 |
| 4.1 人工神经网络介绍 |
| 4.1.1 BP神经网络原理 |
| 4.1.2 Levenberg-Marquardt算法 |
| 4.2 温度场和应力场神经网络模型的建立 |
| 4.2.1 温度场神经网络模型的建立 |
| 4.2.2 应力场神经网络模型的建立 |
| 4.3 模糊综合评判系统的开发 |
| 4.3.1 铣刀片模糊综合评判模型的建立 |
| 4.3.2 模糊综合评判系统的构建 |
| 4.4 耦合场模糊综合评判 |
| 4.4.1 模糊综合评价的方法与步骤 |
| 4.4.2 评价指标的处理 |
| 4.4.3 平刀面铣刀片耦合场的综合评判 |
| 4.4.4 波形刃铣刀片耦合场的综合评判 |
| 4.4.5 评判结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 可转位铣刀片槽型重构设计 |
| 5.1 铣刀片槽型参数优化 |
| 5.1.1 刀片槽型的分类 |
| 5.1.2 刀片槽型几何形状分解 |
| 5.1.3 槽型优化特征指标的选择 |
| 5.2 铣刀片槽型参数优化模型的建立 |
| 5.2.1 铣刀片槽型参数的确定 |
| 5.2.2 优化模型的建立 |
| 5.3 基于遗传算法的槽型优化 |
| 5.3.1 遗传算法概述 |
| 5.3.2 槽型优化的实现 |
| 5.3.3 优化结果验证 |
| 5.4 铣刀片槽型参数化重构 |
| 5.4.1 开发工具简介 |
| 5.4.2 槽型参数化重构系统的开发 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）三维复杂槽型铣刀片切入类型理论分析及其开发研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 国内外刀具的发展趋势 |
| 1.2 三维复杂槽型铣刀片在国内外的发展与应用情况 |
| 1.3 硬质合金刀具铣削机理研究的历史与现状 |
| 1.4 课题来源及研究目的和意义 |
| 1.5 本论文主要研究内容 |
| 第2章 三维复杂槽型波形刃铣刀片铣削切入类型的理论分析 |
| 2.1 M.KRONENBERG 接触法面铣刀切入类型的分析 |
| 2.2 林树兴的面铣刀前刀面接触点计算的新方法简介 |
| 2.3 三维复杂槽型波形刃铣刀片切入类型的解析 |
| 2.3.1 三维复杂槽型波形刃铣刀片前刀面方程 |
| 2.3.2 三维复杂槽型波形刃铣刀片前刀面运动方程 |
| 2.3.3 前刀面运动时与工件切入侧表面的接触线LM 方程 |
| 2.3.4 工件切削域的形貌方程 |
| 2.3.5 切削表面与工件侧表面交线C_1D_1方程 |
| 2.3.6 三维复杂槽型波形刃铣刀切入类型解析的方法与步骤 |
| 2.4 波形刃铣刀切入类型的接触条件公式的建立 |
| 2.5 切入类型的模拟试验及其公式对比表 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 三维复杂槽型波形刃铣刀片切入状态切削力及功率谱分析 |
| 3.1 波形刃铣刀片铣削切入类型优选试验系统 |
| 3.2 动态数据采集与处理软件FAS-4DEE-2 |
| 3.2.1 系统配置要求 |
| 3.2.2 软件系统简介 |
| 3.3 不同切入类型切削力对比试验 |
| 3.3.1 试验条件 |
| 3.3.2 试验准备 |
| 3.3.3 试验数据的采集 |
| 3.4 波形刃铣刀片切入类型优选试验功率谱分析 |
| 3.4.1 试验数据结果分析 |
| 3.4.2 八种切入类型频谱数据比较 |
| 3.5 试验结果及分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 三维复杂槽型铣刀片铣削性能试验研究 |
| 4.1 铣削试验系统 |
| 4.2 动态数据采集与处理系统硬、软件配备 |
| 4.3 铣刀片切削力试验研究 |
| 4.3.1 试验条件 |
| 4.3.2 试验准备 |
| 4.3.3 试验结果及分析 |
| 4.4 刀片的失效与寿命试验 |
| 4.4.1 试验条件 |
| 4.4.2 试验结果及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 车铣两用圆刀片切屑形成机理研究 |
| 5.1 基本参数公式的推导 |
| 5.1.1 平均主偏角 K_(rcp) |
| 5.1.2 切削宽度a_w |
| 5.1.3 平均切削厚度a_(ccp) |
| 5.1.4 流屑角Ψ_λ的计算 |
| 5.2 试验研究 |
| 5.2.1 试验条件及参数 |
| 5.2.2 试验数据测量与采集 |
| 5.3 理论分析 |
| 5.3.1 在不同进给量情况下，切屑形成、卷曲、流向的共性规律 |
| 5.3.2 在不同背吃刀量情况下，切屑形成、卷曲、流向的共性规律 |
| 5.3.3 切屑的内半径r、外半径R 的确定 |
| 5.3.4 切屑宽度a_w 的实用公式 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）钛合金插铣切削力及切削热理论与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题的提出 |
| 1.2 钛合金高速高效切削国内外研究概况 |
| 1.2.1 钛合金的切削性能 |
| 1.2.2 插铣铣削方式研究现状 |
| 1.2.3 国内外铣削技术的研究概况 |
| 1.3 本课题的主要内容 |
| 1.4 本论文的结构 |
| 第二章 钛合金插铣过程切削力试验研究 |
| 2.1 钛合金加工性能 |
| 2.1.1 钛合金的特点及加工性能 |
| 2.1.2 钛合金的物理机械特性及加工性 |
| 2.2 钛合金切屑形成机理 |
| 2.2.1 集中剪切滑移现象 |
| 2.2.2 钛合金切屑成形过程 |
| 2.2.3 变形系数 |
| 2.3 切削力试验研究 |
| 2.3.1 软件平台 |
| 2.3.2 切削力试验设计 |
| 2.3.3 回归分析 |
| 2.3.4 数据分析 |
| 2.3.5 切削参数的选择 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 插铣过程铣削力动态建模与仿真 |
| 3.1 插铣过程稳定性分析 |
| 3.1.1 振动试验研究 |
| 3.1.2 钛合金插铣过程振动的影响因素 |
| 3.1.3 工件表面质量 |
| 3.2 插铣铣削力建模与仿真 |
| 3.2.1 剪切面切削模型的力学关系 |
| 3.2.2 铣削力建模与仿真 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 插铣刀片的应力有限元分析 |
| 4.1 建立有限元模型 |
| 4.2 约束条件与加载 |
| 4.3 后处理结果及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 钛合金插铣过程切削温度的测量与分析 |
| 5.1 切削温度的测量方法 |
| 5.2 钛合金插铣切削温度的实验研究 |
| 5.2.1 实验原理及方案 |
| 5.2.2 实验结果与分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（10）高速铣削航空铝合金刀具失效机理及刀具寿命研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究目的和研究意义 |
| 1.2 课题研究背景 |
| 1.2.1 我国航空航天工业的发展现状 |
| 1.2.2 高强度铝合金在航空航天领域的广泛应用 |
| 1.2.3 整体航空结构件的高速切削加工 |
| 1.3 高速切削技术研究现状 |
| 1.3.1 高速切削加工技术研究现状 |
| 1.3.1.1 高速切削技术的提出 |
| 1.3.1.2 高速切削技术的定义及发展 |
| 1.3.1.3 高速切削加工技术的优势 |
| 1.3.2 国内外高速切削加工技术研究现状 |
| 1.3.2.1 国外高速切削加工技术研究现状 |
| 1.3.2.2 国内高速切削加工技术研究现状 |
| 1.4 高速切削刀具寿命研究现状 |
| 1.4.1 高速切削刀具寿命研究现状 |
| 1.4.2 高速切削铝合金研究现状 |
| 1.4.3 高速铣削航空铝合金时刀具方面存在的问题 |
| 1.4.3.1 高速切削刀具寿命理论研究方面存在的问题 |
| 1.4.3.2 生产现场在刀具寿命方面存在的问题 |
| 1.5 有限元法在切削加工中的应用 |
| 1.6 本文研究的主要内容 |
| 第2章 高速铣削7050-T7451的工艺与变形机理研究 |
| 2.1 高速铣削航空铝合金时刀具材料的选择 |
| 2.1.1 航空铝合金7050-T7451的可加工性分析 |
| 2.1.2 高速铣削航空铝合金时刀具材料的选择 |
| 2.1.3 高速铣削航空铝合金时刀具几何角度的选择 |
| 2.1.3.1 前角的选择 |
| 2.1.3.2 后角的选择 |
| 2.1.3.3 螺旋角的选择 |
| 2.1.4 高速铣削航空铝合金时切削用量的选择 |
| 2.2 高速铣削航空铝合金时共振区确定方法研究 |
| 2.3 高速切削航空铝合金时的变形机理与切屑形态 |
| 2.3.1 高速切削时的变形机理 |
| 2.3.2 切屑变形规律 |
| 2.3.2.1 高速车削条件下的切屑形态 |
| 2.3.2.2 高速铣削条件下的切屑形态 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 高速铣削7050-T7451切削力研究 |
| 3.1 整体圆弧头立铣刀瞬时铣削力理论模型 |
| 3.1.1 整体圆弧头立铣刀的几何模型的建立 |
| 3.1.2 整体圆弧头立铣刀切削力建模 |
| 3.2 可转位立铣刀铣削力理论模型 |
| 3.3 整体圆弧头立铣刀高速铣削实验研究 |
| 3.3.1 正交实验设计 |
| 3.3.2 正交实验结果与分析 |
| 3.4 可转位立铣刀高速铣削实验研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 高速铣削7050-T7451切削温度研究 |
| 4.1 高速切削时切削热分析 |
| 4.1.1 高速切削时切削热的产生 |
| 4.1.2 高速切削温度与速度关系曲线理论研究 |
| 4.1.3 高速切削温度测量方法 |
| 4.2 高速铣削航空铝合金时瞬态切削温度的反求估算 |
| 4.2.1 导热反求概念及原理 |
| 4.2.2 高速铣削铝合金7050-T7451切削温度的导热反求估算 |
| 4.2.3.1 高速铣削测温实验条件 |
| 4.2.3.2 测温实验及导热反求结果 |
| 4.3 高速断续车削时温度测量与规律 |
| 4.3.1 切削实验设计和实验方法 |
| 4.3.2 刀具-工件热电偶的标定 |
| 4.3.3 断续车削温度的测量 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 高速切削7050-T7451热力耦合不均匀强应力场研究 |
| 5.1 高速切削热力耦合不均匀强应力场的建立 |
| 5.1.1 热力耦合问题分析 |
| 5.1.2 高速切削热力耦合不均匀强应力场的建立 |
| 5.1.3 高切削热力耦合不均匀强应力场的求解 |
| 5.2 高速切削数值模拟研究 |
| 5.2.1 工件材料的本构方程研究 |
| 5.2.2 刀具材料的热物理特性分析 |
| 5.2.3 刀具前刀面的摩擦 |
| 5.3 热力耦合不均匀强应力场求解 |
| 5.3.1 强度理论的选择 |
| 5.3.2 二维热力耦合场的计算 |
| 5.4 单一热冲击模拟 |
| 5.4.1 裂纹产生原因 |
| 5.4.2 激光热冲击实验 |
| 5.4.3 热冲击实验结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 高速铣削7050-T7451刀具损坏机理及刀具寿命研究 |
| 6.1 刀具磨损形态研究 |
| 6.1.1 后刀面磨损 |
| 6.1.2 裂纹 |
| 6.1.3 微崩刃 |
| 6.1.4 月牙洼磨损 |
| 6.1.5 边界磨损 |
| 6.1.6 片状剥落 |
| 6.1.7 刀具崩刃 |
| 6.1.8 积屑瘤 |
| 6.2 刀具失效机理研究 |
| 6.2.1 涂层破坏 |
| 6.2.2 磨粒磨损 |
| 6.2.3 粘结磨损 |
| 6.2.4 扩散磨损 |
| 6.2.4.1 刀具前刀面的扩散磨损研究 |
| 6.2.4.2 垂直刀面的扩散磨损研究 |
| 6.2.5 氧化磨损 |
| 6.3 一种特殊的刀具损坏现象研究 |
| 6.4 高速精铣7050-T7451刀具磨损和刀具寿命实验 |
| 6.5 高速铣削航空铝合金时刀具的破损趋势 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的论文、参与课题及获得的奖励 |
| 致谢 |
四、铣削力实验测试系统及功率谱分析在铣刀片槽型优选中的应用（论文参考文献）
- [1]可转位波形刃铣削刀片的铣削机理及实验研究[D]. 黄友欢. 华东理工大学, 2017(08)
- [2]铣削高强度钢硬质合金刀具破损特性研究[D]. 关睿. 哈尔滨理工大学, 2017(05)
- [3]硬质合金刀具切削高强度钢力热特性及粘结破损机理研究[D]. 李哲. 哈尔滨理工大学, 2013(08)
- [4]三维复杂槽型铣刀片槽型优化原理与优化技术的研究[D]. 程耀楠. 哈尔滨理工大学, 2008(03)
- [5]三维复杂槽型铣刀片切入破损理论及其应用技术研究[D]. 王志刚. 哈尔滨理工大学, 2008(03)
- [6]三维槽型铣刀片切入切削力及功率谱分析[J]. 郑瑞军,杨家勇,赵平,席永忠. 机械工程师, 2008(03)
- [7]可转位铣刀片温度场、应力场分析及槽型重构研究[D]. 吴明阳. 哈尔滨工程大学, 2008(04)
- [8]三维复杂槽型铣刀片切入类型理论分析及其开发研究[D]. 李昕. 哈尔滨理工大学, 2007(01)
- [9]钛合金插铣切削力及切削热理论与实验研究[D]. 赵剑波. 天津大学, 2007(04)
- [10]高速铣削航空铝合金刀具失效机理及刀具寿命研究[D]. 万熠. 山东大学, 2006(12)