| 致谢 | 第9-10页 |
| 摘要 | 第10-12页 |
| ABSTRACT | 第12-13页 |
| 第一章 绪论 | 第21-37页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第21-23页 |
| 1.2 齿轮磨削加工技术与机床 | 第23-28页 |
| 1.2.1 齿轮磨削加工技术 | 第23-25页 |
| 1.2.2 齿轮磨削加工机床 | 第25-28页 |
| 1.3 嵌入式数控系统国内外研究现状 | 第28-31页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第29-30页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第30-31页 |
| 1.4 机床几何误差与热误差建模国内外研究现状 | 第31-34页 |
| 1.4.1 机床几何误差建模技术 | 第31-33页 |
| 1.4.2 磨削加工热建模技术 | 第33-34页 |
| 1.5 课题来源及研究内容 | 第34-36页 |
| 1.5.1 课题来源 | 第34页 |
| 1.5.2 本文研究内容 | 第34-36页 |
| 1.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第二章 蜗杆砂轮磨齿加工原理及自动编程算法研究 | 第37-55页 |
| 2.1 数控蜗杆砂轮磨齿加工原理 | 第37-41页 |
| 2.1.1 蜗杆砂轮磨齿加工基本原理 | 第37-38页 |
| 2.1.2 蜗杆砂轮磨齿机运动原理 | 第38-41页 |
| 2.2 蜗杆砂轮磨齿机加工工艺方法 | 第41-43页 |
| 2.2.1 往复多次磨削法 | 第41-42页 |
| 2.2.2 深切缓进磨削法 | 第42-43页 |
| 2.3 蜗杆砂轮磨齿加工自动编程系统数学模型及算法 | 第43-51页 |
| 2.3.1 蜗杆砂轮磨齿机坐标系建立 | 第43-44页 |
| 2.3.2 蜗杆砂轮磨削轨迹分析 | 第44-46页 |
| 2.3.3 对刀点确定 | 第46-47页 |
| 2.3.4 砂轮切入切出行程计算 | 第47页 |
| 2.3.5 磨削加工关键点计算 | 第47-51页 |
| 2.4 蜗杆砂轮自动修整原理 | 第51-52页 |
| 2.5 数控蜗杆砂轮磨削加工与修整程序模型 | 第52-54页 |
| 2.5.1 蜗杆砂轮磨削加工程序模型 | 第52-53页 |
| 2.5.2 蜗杆砂轮磨削修整程序模型 | 第53-54页 |
| 2.6 本章小结 | 第54-55页 |
| 第三章 蜗杆砂轮磨齿机嵌入式数控系统设计与开发 | 第55-90页 |
| 3.1 蜗杆砂轮磨齿机嵌入式数控系统平台设计 | 第55-60页 |
| 3.1.1 嵌入式数控系统硬件平台设计 | 第55-58页 |
| 3.1.2 磨齿数控系统软件结构设计 | 第58-60页 |
| 3.2 蜗杆砂轮磨齿机数控加工人机界面总体设计 | 第60-66页 |
| 3.2.1 人机界面总体设计 | 第60-62页 |
| 3.2.2 人机界面功能模块设计 | 第62-66页 |
| 3.3 参数化自动编程系统设计 | 第66-67页 |
| 3.4 磨齿加工工艺数据库设计 | 第67-70页 |
| 3.5 蜗杆砂轮磨齿机数控系统插补设计 | 第70-77页 |
| 3.5.1 蜗杆砂轮磨齿加工插补执行流程 | 第70-73页 |
| 3.5.2 电子齿轮箱插补设计 | 第73-77页 |
| 3.6 误差补偿功能模块设计 | 第77-79页 |
| 3.6.1 数控系统误差补偿策略 | 第77-78页 |
| 3.6.2 数控系统误差补偿功能模块设计 | 第78-79页 |
| 3.7 系统测试实验与分析 | 第79-89页 |
| 3.7.1 自动编程系统测试 | 第79-82页 |
| 3.7.2 电子齿轮箱模块测试 | 第82-87页 |
| 3.7.3 误差补偿功能测试 | 第87-89页 |
| 3.8 本章小结 | 第89-90页 |
| 第四章 蜗杆砂轮磨齿机几何误差建模与解耦研究 | 第90-107页 |
| 4.1 蜗杆砂轮磨齿机多体系统描述 | 第90-94页 |
| 4.1.1 多体系统理论低序体描述 | 第90-92页 |
| 4.1.2 蜗杆砂轮磨齿机拓扑结构描述 | 第92-94页 |
| 4.2 Denavit-Hartenberg误差矩阵变换 | 第94-99页 |
| 4.2.1 齐次坐标变换 | 第94-96页 |
| 4.2.2 移动副的运动误差 | 第96-98页 |
| 4.2.3 转动副的运动误差 | 第98-99页 |
| 4.3 蜗杆砂轮磨齿机几何误差建模 | 第99-104页 |
| 4.3.1 蜗杆砂轮磨齿机空间几何误差分析 | 第99-100页 |
| 4.3.2 机床空间坐标系建立 | 第100页 |
| 4.3.3 理想无误差情况下运动副坐标变换 | 第100-101页 |
| 4.3.4 考虑误差情况下运动副坐标变换 | 第101-104页 |
| 4.4 几何误差综合解耦研究 | 第104-106页 |
| 4.5 本章小结 | 第106-107页 |
| 第五章 基于传热反算磨削三维热建模研究 | 第107-124页 |
| 5.1 三维稳态导热定律 | 第107-110页 |
| 5.1.1 傅里叶传热定律 | 第107-109页 |
| 5.1.2 三维导热微分方程 | 第109-110页 |
| 5.2 磨削三维热建模传热反算方法 | 第110-117页 |
| 5.2.1 传热反算方法 | 第110-113页 |
| 5.2.2 Active set优化方法 | 第113-114页 |
| 5.2.3 磨削有限元建模 | 第114-115页 |
| 5.2.4 磨削热源分布模型 | 第115-117页 |
| 5.3 磨削传热反算建模实验设计 | 第117-122页 |
| 5.3.1 实验安装 | 第117-118页 |
| 5.3.2 磨削力测量方法 | 第118-119页 |
| 5.3.3 磨削温度测量方法 | 第119-122页 |
| 5.4 实验与理论仿真结果分析 | 第122-123页 |
| 5.5 本章小结 | 第123-124页 |
| 第六章 齿轮磨削动态热力耦合仿真分析研究 | 第124-138页 |
| 6.1 磨削能量比例算法 | 第124-128页 |
| 6.1.1 能量比例理论计算模型 | 第124-127页 |
| 6.1.2 齿轮磨削能量比例模型计算 | 第127-128页 |
| 6.2 齿轮磨削接触长度分析计算 | 第128-130页 |
| 6.2.1 磨削接触长度定义 | 第128-129页 |
| 6.2.2 齿轮磨削接触长度计算 | 第129-130页 |
| 6.3 磨削动态能量比例与温度计算 | 第130-134页 |
| 6.3.1 双工件磨削法 | 第131-132页 |
| 6.3.2 磨削动态温度实验与理论分析 | 第132-134页 |
| 6.4 齿轮磨削有限元仿真结果分析 | 第134-137页 |
| 6.4.1 齿轮磨削温度场有限元仿真结果 | 第134-135页 |
| 6.4.2 齿轮磨削热力耦合有限元仿真结果 | 第135-137页 |
| 6.5 本章小结 | 第137-138页 |
| 第七章 总结与展望 | 第138-141页 |
| 7.1 全文总结 | 第138-139页 |
| 7.2 创新点 | 第139-140页 |
| 7.3 展望 | 第140-141页 |
| 参考文献 | 第141-148页 |
| 攻读博士学位期间的科研项目及学术成果 | 第148-149页 |