| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第14-21页 |
| 1.1 研究背景与课题来源 | 第14-16页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第14-16页 |
| 1.1.2 课题来源 | 第16页 |
| 1.2 有限元仿真技术在陶瓷刀具切削的研究现状 | 第16-19页 |
| 1.2.1 切削的有限元仿真发展现状 | 第16-17页 |
| 1.2.2 Si_3N_4基陶瓷刀具 | 第17-18页 |
| 1.2.3 有限元分析软件DEFORM的介绍 | 第18页 |
| 1.2.4 陶瓷刀具切削仿真存在的问题 | 第18-19页 |
| 1.3 遗传算法介绍 | 第19页 |
| 1.4 课题的研究内容 | 第19-21页 |
| 第二章 切削仿真的关键技术以及实验验证方法 | 第21-33页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 切削加工有限元仿真的关键技术 | 第21-28页 |
| 2.2.1 二维直角正交切削模型 | 第21-22页 |
| 2.2.2 材料的本构关系 | 第22-23页 |
| 2.2.3 网格畸变与网格重划 | 第23-26页 |
| 2.2.4 切屑分离准则 | 第26页 |
| 2.2.5 刀具与切屑的摩擦模型 | 第26页 |
| 2.2.6 切削过程的热传导模型 | 第26-28页 |
| 2.3 刀具磨损模型的关键技术 | 第28-29页 |
| 2.3.1 刀具磨损模型选择 | 第28页 |
| 2.3.2 接触界面各数据的获取 | 第28-29页 |
| 2.3.3 磨损计算公式常数的拟合 | 第29页 |
| 2.4 实验设备与刀具基体材料选择 | 第29-31页 |
| 2.4.1 实验设备介绍 | 第29-31页 |
| 2.4.2 刀具基体材料的选择 | 第31页 |
| 2.5 研究路线 | 第31-32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-33页 |
| 第三章 磨损模型的常系数实验推导 | 第33-44页 |
| 3.1 引言 | 第33页 |
| 3.2 Si_3N_4陶瓷刀具切削磨损实验 | 第33-37页 |
| 3.2.1 切削实验的参数 | 第33-34页 |
| 3.2.2 刀具磨损形貌的计算机断层扫描 | 第34-36页 |
| 3.2.3 刀具的磨损量测量 | 第36-37页 |
| 3.3 磨损模型的计算公式 | 第37页 |
| 3.4 Deform-2D有限元软件获取的仿真结果数据 | 第37-40页 |
| 3.4.1 接触表面温度的获取 | 第37-38页 |
| 3.4.2 接触面正应力的获取 | 第38-39页 |
| 3.4.3 切屑与刀具的相对滑移速度的获取 | 第39-40页 |
| 3.5 磨损模型公式常量系数的推导过程 | 第40-41页 |
| 3.6 切削验证实验 | 第41-42页 |
| 3.7 本章小结 | 第42-44页 |
| 第四章 Si_3N_4陶瓷刀具切削AISI 4340钢的有限元仿真分析 | 第44-59页 |
| 4.1 前言 | 第44页 |
| 4.2 仿真切削参数的设定 | 第44-45页 |
| 4.3 有限元仿真的网格划分 | 第45-47页 |
| 4.4 不同陶瓷刀具的切削温度的仿真分析 | 第47-48页 |
| 4.5 不同陶瓷刀具切削力的仿真分析 | 第48-51页 |
| 4.6 不同陶瓷刀具的磨损深度的仿真分析 | 第51-57页 |
| 4.7 本章小结 | 第57-59页 |
| 第五章 Si_3N_4陶瓷刀具切削AISI 4340钢的实验验证 | 第59-67页 |
| 5.1 引言 | 第59页 |
| 5.2 刀具材料的硬度测试 | 第59-60页 |
| 5.3 仿真与实验的切屑对比 | 第60-61页 |
| 5.4 切削温度的实验验证 | 第61-64页 |
| 5.5 磨损实验验证 | 第64-65页 |
| 5.6 本章小结 | 第65-67页 |
| 第六章 Si_3N_4陶瓷刀具切削参数的遗传算法优化 | 第67-77页 |
| 6.1 引言 | 第67页 |
| 6.2 生产加工切削过程建模 | 第67-69页 |
| 6.3 刀具耐用度公式推导 | 第69-70页 |
| 6.4 遗传算法 | 第70-72页 |
| 6.5 基于遗传算法的切削参数优化 | 第72-75页 |
| 6.6 本章小结 | 第75-77页 |
| 结论与展望 | 第77-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文以及专利 | 第84-86页 |
| 致谢 | 第86页 |
