数控微细铣削机床系统构建及性能研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-40页 |
| ·引言 | 第18-20页 |
| ·微细切削技术发展现状 | 第20-30页 |
| ·微细切削技术概述 | 第20-22页 |
| ·微细切削技术发展 | 第22-30页 |
| ·微细切削设备 | 第22-27页 |
| ·微细切削加工 | 第27-30页 |
| ·微细铣削机床系统关键技术 | 第30-37页 |
| ·高速主轴技术 | 第30-32页 |
| ·微进给驱动技术 | 第32-34页 |
| ·CNC 控制技术 | 第34-35页 |
| ·伺服控制技术 | 第35-36页 |
| ·机床整机空间误差控制技术 | 第36-37页 |
| ·本文的选题背景及研究内容 | 第37-40页 |
| 第二章 微细铣削系统设计与构建 | 第40-68页 |
| ·引言 | 第40-41页 |
| ·总体方案 | 第41-43页 |
| ·微细铣削加工对机床系统的要求 | 第41-42页 |
| ·微细铣削加工系统的总体结构 | 第42-43页 |
| ·机械结构设计及分析 | 第43-45页 |
| ·床身机械结构设计 | 第43-44页 |
| ·床身机械结构模态分析 | 第44-45页 |
| ·运动平台安装垂直度测量 | 第45页 |
| ·开放式数控系统设计 | 第45-53页 |
| ·硬件配置 | 第47-49页 |
| ·软件配置 | 第49-50页 |
| ·接口功能设计 | 第50-53页 |
| ·微细铣削主轴-刀具系统设计 | 第53-58页 |
| ·高速主轴的选择 | 第53-56页 |
| ·主轴支承的选择 | 第53-54页 |
| ·主轴电机最高转速的要求 | 第54页 |
| ·主轴回转精度的要求 | 第54页 |
| ·主轴电机与主轴的配合 | 第54-55页 |
| ·主轴冷却系统 | 第55页 |
| ·主轴单元的动平衡 | 第55-56页 |
| ·微型铣刀的选择 | 第56-57页 |
| ·主轴-刀具接口设计 | 第57-58页 |
| ·微进给伺服系统设计 | 第58-64页 |
| ·直接驱动技术原理 | 第58页 |
| ·直线电机驱动微进给伺服系统控制方案设计 | 第58-60页 |
| ·直线电机参数选择及安装 | 第60-61页 |
| ·直线电机驱动微进给滑台结构设计 | 第61-62页 |
| ·直线电机位置检测技术 | 第62-63页 |
| ·工作台重复定位精度测量 | 第63-64页 |
| ·床身振动隔离系统设计 | 第64-67页 |
| ·机床床身隔振原理 | 第64-66页 |
| ·自平衡充气式隔振系统设计 | 第66-67页 |
| ·过程监测系统设计 | 第67页 |
| ·本章小结 | 第67-68页 |
| 第三章 微铣床综合空间误差分析 | 第68-94页 |
| ·引言 | 第68页 |
| ·基于多体系统理论的微铣床综合空间误差建模 | 第68-85页 |
| ·多体系统理论 | 第68-79页 |
| ·多体系统拓扑结构 | 第69-70页 |
| ·多体系统描述方法 | 第70-71页 |
| ·相邻体间的坐标变换矩阵 | 第71-78页 |
| ·多体系统的运动方程 | 第78-79页 |
| ·微铣床综合空间误差建模 | 第79-85页 |
| ·拓扑结构建立及描述 | 第79-80页 |
| ·坐标系的设定 | 第80-81页 |
| ·相邻体之间坐标变换矩阵构造 | 第81-82页 |
| ·机床空间误差模型建立 | 第82-84页 |
| ·机床综合空间误差描述 | 第84-85页 |
| ·微铣床空间误差辨识及补偿 | 第85-89页 |
| ·空间误差模型参量辨识 | 第85-87页 |
| ·空间误差补偿 | 第87-89页 |
| ·基于空间误差模型的微铣床结构优化 | 第89-93页 |
| ·参数设计的损失模型优化方法 | 第89-90页 |
| ·机床结构参数设计 | 第90-91页 |
| ·正交试验设计 | 第91页 |
| ·试验结果分析 | 第91-93页 |
| ·本章小结 | 第93-94页 |
| 第四章 直线电机微进给伺服系统控制特性研究 | 第94-113页 |
| ·引言 | 第94-95页 |
| ·直线电机微进给伺服系统模型建立 | 第95-96页 |
| ·直线电机伺服驱动系统结构 | 第95页 |
| ·直线电机伺服单元数学模型 | 第95-96页 |
| ·微细铣削系统单轴伺服控制研究 | 第96-104页 |
| ·直线电机伺服系统位置控制器算法选择 | 第97-98页 |
| ·直线电机伺服系统前馈控制器设计 | 第98-100页 |
| ·陷波滤波器设计 | 第100-103页 |
| ·伺服性能试验 | 第103-104页 |
| ·微细铣削系统多轴联动轮廓控制策略研究 | 第104-112页 |
| ·研究轮廓控制方法的必要性 | 第104-105页 |
| ·轮廓误差模型 | 第105-109页 |
| ·轮廓误差定义 | 第105-106页 |
| ·轮廓误差模型 | 第106-109页 |
| ·多轴交叉耦合控制方法 | 第109-112页 |
| ·交叉耦合控制方法概述 | 第109-110页 |
| ·二轴交叉耦合轮廓控制方案 | 第110-111页 |
| ·仿真实验及结果 | 第111-112页 |
| ·本章小节 | 第112-113页 |
| 第五章 微细铣削加工实验研究 | 第113-132页 |
| ·引言 | 第113-114页 |
| ·微细铣削加工机理分析 | 第114-121页 |
| ·最小切削厚度 | 第114-116页 |
| ·最小切削厚度对微细铣削影响分析 | 第116-120页 |
| ·最小切削厚度值的确定 | 第120-121页 |
| ·微细铣削表面粗糙度实验 | 第121-128页 |
| ·试验方案设计及条件准备 | 第121-122页 |
| ·表面粗糙度测量 | 第122-124页 |
| ·实验结果分析 | 第124-128页 |
| ·每齿进给量对表面粗糙度的影响 | 第125-126页 |
| ·切削线速度对表面粗糙度的影响 | 第126页 |
| ·刀具直径和切削深度对表面粗糙度的影响 | 第126页 |
| ·刀具跳动对表面粗糙度的影响 | 第126-128页 |
| ·微小零件微细铣削加工实验 | 第128-131页 |
| ·微直槽铣削实验 | 第128-129页 |
| ·复杂二维结构件微细铣削试验 | 第129-130页 |
| ·三维结构微细铣削试验 | 第130-131页 |
| ·本章小节 | 第131-132页 |
| 第六章 总结与展望 | 第132-134页 |
| ·总结 | 第132-133页 |
| ·对继续研究工作的展望 | 第133-134页 |
| 参考文献 | 第134-144页 |
| 致谢 | 第144-145页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和参加的科研项目 | 第145页 |
