| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-25页 |
| 1-1 数控机床的应用和发展 | 第12-14页 |
| 1-1-1 数控机床的构成及应用 | 第12-13页 |
| 1-1-2 数控机床的发展趋势 | 第13-14页 |
| 1-2 数控机床的进给伺服系统 | 第14-19页 |
| 1-2-1 数控机床进给伺服系统的功能 | 第14-15页 |
| 1-2-2 数控机床进给伺服系统的构成 | 第15-17页 |
| 1-2-3 数控机床对进给伺服系统的要求 | 第17页 |
| 1-2-4 进给伺服系统的发展趋势及研究现状 | 第17-19页 |
| 1-3 本课题的研究背景 | 第19-22页 |
| 1-3-1 非圆截面零件的应用 | 第19-20页 |
| 1-3-2 非圆截面零件的车削加工方法 | 第20-21页 |
| 1-3-3 异型轧辊的应用及工艺要求 | 第21-22页 |
| 1-3-4 车削工艺及其在异型截面加工中的应用 | 第22页 |
| 1-4 本课题的研究内容及意义 | 第22-24页 |
| 1-5 本章小结 | 第24-25页 |
| 第二章 异型轧辊环状孔型曲线分析 | 第25-38页 |
| 2-1 异型轧辊环状孔型曲线拟合 | 第25-30页 |
| 2-1-1 异型轧辊环状孔型曲线加工工艺要求 | 第25-27页 |
| 2-1-2 异型轧辊横截面外廓曲线拟合 | 第27-30页 |
| 2-2 异型轧辊环状孔型曲线逼近 | 第30-37页 |
| 2-2-1 等间距直线逼近法 | 第30-31页 |
| 2-2-2 等步长直线逼近法 | 第31-32页 |
| 2-2-3 等误差直线逼近法 | 第32-35页 |
| 2-2-4 等误差圆弧逼近法 | 第35-37页 |
| 2-3 曲线逼近方法综合优选 | 第37页 |
| 2-4 本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 刀具径向进给运动特性分析及运动仿真 | 第38-48页 |
| 3-1 异型轧辊数控车床刀具径向进给运动特性分析 | 第38-41页 |
| 3-1-1 刀具径向进给运动分析 | 第38-40页 |
| 3-1-2 刀具径向进给运动特性 | 第40-41页 |
| 3-2 刀具径向进给运动仿真及进给参数求解 | 第41-47页 |
| 3-2-1 机械系统仿真软件ADAMS | 第42页 |
| 3-2-2 刀具径向进给运动仿真 | 第42-45页 |
| 3-2-3 仿真结果分析 | 第45-47页 |
| 3-3 本章小结 | 第47-48页 |
| 第四章 异型轧辊数控车床进给传动系统的动力学建模 | 第48-61页 |
| 4-1 机床的动力分析及动态设计 | 第48-49页 |
| 4-2 机床进给系统结构参数对其动态性能的影响 | 第49-50页 |
| 4-3 机床的动力学建模及结构模型的简化 | 第50-51页 |
| 4-4 异型轧辊数控车床进给传动系统的动力学建模 | 第51-59页 |
| 4-4-1 U 向进给传动系统动力学建模 | 第52-55页 |
| 4-4-2 X 向进给传动系统动力学建模 | 第55-59页 |
| 4-5 本章小结 | 第59-61页 |
| 第五章 数控车床进给系统动态性能分析及仿真 | 第61-83页 |
| 5-1 机械系统的动态性能分析 | 第61-67页 |
| 5-1-1 机械系统的时域响应分析 | 第61-62页 |
| 5-1-2 时域响应分析中的性能指标 | 第62-64页 |
| 5-1-3 机械系统的频率特性分析 | 第64页 |
| 5-1-4 频率特性分析中的性能指标 | 第64-65页 |
| 5-1-5 机械系统的稳定性分析 | 第65页 |
| 5-1-6 稳定性分析中的性能指标 | 第65-66页 |
| 5-1-7 数控机床进给系统动态性能分析中的干扰信号 | 第66-67页 |
| 5-2 U 向、X 向进给传动系统的状态空间模型 | 第67-69页 |
| 5-2-1 U 向进给传动系统的状态空间模型 | 第67-68页 |
| 5-2-2 X 向进给传动系统的状态空间模型 | 第68-69页 |
| 5-3 数控车床进给系统动态性能仿真及结果分析 | 第69-82页 |
| 5-3-1 U 向进给系统动态性能仿真 | 第69-72页 |
| 5-3-2 U 向进给系统结构参数改变时的动态性能仿真 | 第72-78页 |
| 5-3-3 X 向进给系统动态性能仿真 | 第78-79页 |
| 5-3-4 X 向进给系统结构参数改变时的动态性能仿真 | 第79-82页 |
| 5-4 本章小结 | 第82-83页 |
| 第六章 数控车床进给传动系统结构参数的优化 | 第83-97页 |
| 6-1 机械优化设计方法 | 第83-86页 |
| 6-1-1 优化问题的建模 | 第83-85页 |
| 6-1-2 优化问题的求解 | 第85-86页 |
| 6-2 U 向进给传动系统优化数学模型的建立 | 第86-89页 |
| 6-2-1 U 向进给传动系统的设计变量 | 第86页 |
| 6-2-2 U 向进给传动系统的目标函数 | 第86页 |
| 6-2-3 U 向进给传动系统的约束条件 | 第86-88页 |
| 6-2-4 U 向进给传动系统的优化目标函数求解 | 第88-89页 |
| 6-3 X 向进给传动系统优化数学模型的建立 | 第89-90页 |
| 6-3-1 X 向进给传动系统的设计变量 | 第89页 |
| 6-3-2 X 向进给传动系统的目标函数 | 第89页 |
| 6-3-3 X 向进给传动系统的约束条件 | 第89-90页 |
| 6-3-4 X 向进给传动系统的优化目标函数求解 | 第90页 |
| 6-4 进给传动系统优化前后动态性能的比较 | 第90-95页 |
| 6-4-1 U 向进给传动系统优化前后的动态性能比较 | 第91-93页 |
| 6-4-2 X 向进给传动系统优化前后的动态性能比较 | 第93-95页 |
| 6-5 提高进给系统结构参数的具体措施 | 第95-96页 |
| 6-6 本章小结 | 第96-97页 |
| 第七章 车刀几何参数设计 | 第97-110页 |
| 7-1 刀具种类选取 | 第97-98页 |
| 7-2 刀片设计 | 第98-99页 |
| 7-2-1 刀片外形的选择 | 第98页 |
| 7-2-2 车刀角度选取 | 第98-99页 |
| 7-3 加工过程中切削力计算 | 第99-101页 |
| 7-3-1 切削运动分析 | 第99-100页 |
| 7-3-2 切削力计算 | 第100-101页 |
| 7-4 刀柄几何参数设计 | 第101-103页 |
| 7-4-1 刀柄材料的选取 | 第101页 |
| 7-4-2 刀颈形状选取 | 第101-102页 |
| 7-4-3 刀柄尺寸的设计 | 第102-103页 |
| 7-5 基于有限元的车刀刚度验证及几何参数优化 | 第103-109页 |
| 7-5-1 有限元方法简介 | 第103-104页 |
| 7-5-2 问题描述 | 第104-105页 |
| 7-5-3 刀柄的优化设计 | 第105-109页 |
| 7-6 本章小结 | 第109-110页 |
| 第八章 车削部件受力分析及设计 | 第110-124页 |
| 8-1 刀架方案的提出 | 第110-111页 |
| 8-2 有限元算法建模与流程 | 第111-117页 |
| 8-2-1 有限元模拟建模相关数据 | 第111页 |
| 8-2-2 静态力学分析假设和量纲 | 第111-112页 |
| 8-2-3 有限元计算模型的前处理 | 第112-116页 |
| 8-2-4 有限元计算模型的后处理 | 第116-117页 |
| 8-3 有限元计算结果分析与方案选定 | 第117-118页 |
| 8-3-1 结果输出 | 第117-118页 |
| 8-3-2 结果分析 | 第118页 |
| 8-4 刀架方案的优化设计 | 第118-123页 |
| 8-4-1 初始方案分析 | 第118-119页 |
| 8-4-2 几何优化设计数学模型的建立 | 第119-120页 |
| 8-4-3 结构优化设计方案 | 第120-123页 |
| 8-5 本章小结 | 第123-124页 |
| 第九章 非线性载荷工况下车削部件力学分析 | 第124-141页 |
| 9-1 非线性问题概述 | 第124-125页 |
| 9-2 径向非线性动态切削量计算 | 第125-126页 |
| 9-3 时间序列计算 | 第126-128页 |
| 9-4 非线性切削力计算 | 第128-130页 |
| 9-5 非线性载荷加载 | 第130-133页 |
| 9-5-1 加载方案一：非线性载荷单分析步直接加载 | 第130-131页 |
| 9-5-2 加载方案二：非线性载荷两分析步过渡加载 | 第131-132页 |
| 9-5-3 加载特性分析 | 第132-133页 |
| 9-6 车削部件准静态力学分析 | 第133-134页 |
| 9-6-1 刀架应力分布分析 | 第133-134页 |
| 9-6-2 刀尖点位移分析 | 第134页 |
| 9-7 车削部件动态力学分析 | 第134-140页 |
| 9-7-1 刀尖点动态位移响应 | 第135-136页 |
| 9-7-2 刀尖点动态运动特性 | 第136-137页 |
| 9-7-3 刀架支反力动态响应 | 第137-138页 |
| 9-7-4 车削部件固有频率 | 第138-140页 |
| 9-8 本章小结 | 第140-141页 |
| 第十章 总结与展望 | 第141-143页 |
| 10-1 工作总结 | 第141-142页 |
| 10-2 问题与展望 | 第142-143页 |
| 参考文献 | 第143-147页 |
| 致谢 | 第147-148页 |
| 攻读博士学位期间取得的相关成果 | 第148页 |
