摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第9-18页 |
1.1 课题研究背景 | 第9-14页 |
1.1.1 镍基高温合金的应用背景 | 第9-10页 |
1.1.2 镍基高温合金的组织性能 | 第10-11页 |
1.1.3 镍基高温合金的切削加工特点 | 第11-12页 |
1.1.4 切削仿真在金属切削加工研究中的地位 | 第12-14页 |
1.2 课题国内外研究现状 | 第14-16页 |
1.3 本文研究意义及主要研究内容 | 第16-17页 |
1.4 本文研究拟采用的技术路线 | 第17-18页 |
第2章 金属切削变形的理论分析 | 第18-29页 |
2.1 金属切削变形的基本描述 | 第18-19页 |
2.2 主剪切区模型分析 | 第19-21页 |
2.3 主剪切区速度分析 | 第21-22页 |
2.4 主剪切区材料变形特性分析 | 第22-28页 |
2.4.1 应变率场、应变场、速度场模型的建立 | 第22-24页 |
2.4.2 模型算例及结果分析 | 第24-28页 |
2.5 本章小结 | 第28-29页 |
第3章 基于Deform的金属切削仿真建模方法 | 第29-41页 |
3.1 金属切削加工物理仿真的基础理论及建模流程 | 第29-31页 |
3.1.1 金属切削加工有限元分析的理论基础 | 第29-30页 |
3.1.2 基于有限元法的金属切削仿真建模流程 | 第30-31页 |
3.2 Deform在金属切削物理仿真研究中的应用 | 第31-33页 |
3.2.1 Deform在金属切削仿真中的优势 | 第31-32页 |
3.2.2 Deform的金属切削仿真实例 | 第32-33页 |
3.3 金属切削加工物理仿真建模关键问题的处理 | 第33-37页 |
3.3.1 切削过程的简化及几何模型 | 第33-35页 |
3.3.2 工件材料的本构模型 | 第35-36页 |
3.3.3 工件材料的断裂模型 | 第36页 |
3.3.4 刀具-切屑接触及摩擦模型 | 第36-37页 |
3.4 基于Deform的金属切削加工物理仿真模型 | 第37-40页 |
3.4.1 Inconel 718二维正交切削物理仿真模型 | 第38-39页 |
3.4.2 Inconel 718三维实时车削物理仿真模型 | 第39-40页 |
3.5 本章小结 | 第40-41页 |
第4章 镍基高温合金切削过程的物理仿真分析 | 第41-56页 |
4.1 镍基高温合金锯齿状切屑形成过程及影响分析 | 第41-47页 |
4.1.1 锯齿状切屑变形程度的描述方法 | 第41-42页 |
4.1.2 锯齿状切屑仿真与实验的对比分析 | 第42-43页 |
4.1.3 锯齿状切屑形成过程分析 | 第43-46页 |
4.1.4 锯齿状切屑的形成对切削过程的影响 | 第46-47页 |
4.2 基于切削过程物理量的刀具刃口参数优化 | 第47-50页 |
4.2.1 刀具刃口参数优化流程及方法 | 第47页 |
4.2.2 刀具前角仿真优化 | 第47-49页 |
4.2.3 切削刃半径仿真优化 | 第49-50页 |
4.3 加工工件表层残余应力的仿真分析 | 第50-55页 |
4.3.1 残余应力的基本理论 | 第50-51页 |
4.3.2 残余应力的仿真分析方法与步骤 | 第51-52页 |
4.3.3 残余应力的提取 | 第52-53页 |
4.3.4 切削参数对残余应力的影响规律 | 第53-55页 |
4.4 本章小结 | 第55-56页 |
第5章 基于响应曲面法的切削力及切削温度预测 | 第56-73页 |
5.1 响应曲面法的原理 | 第56-59页 |
5.1.1 响应曲面法的基本概念 | 第56-57页 |
5.1.2 中心复合实验法的设计原理 | 第57-59页 |
5.2 基于中心复合实验法的车削仿真实验 | 第59-62页 |
5.2.1 车削仿真实验方案的确定 | 第59-61页 |
5.2.2 车削仿真实验结果的输出 | 第61-62页 |
5.3 基于响应面法的仿真实验结果分析 | 第62-69页 |
5.3.1 响应曲面方程的参数估计 | 第62-63页 |
5.3.2 响应曲面的方差分析 | 第63-69页 |
5.4 预测效果的实验验证 | 第69-72页 |
5.4.1 实验设备及耗材 | 第69-70页 |
5.4.2 切削力测量原理 | 第70-71页 |
5.4.3 实验结果与预测结果的对比分析 | 第71-72页 |
5.5 本章小节 | 第72-73页 |
第6章 镍基高温合金车削加工工艺参数的多目标优化 | 第73-86页 |
6.1 多目标优化基本理论 | 第73-76页 |
6.1.1 多目标优化的数学模型 | 第73-74页 |
6.1.2 多目标遗传算法基本理论 | 第74-76页 |
6.2 车削加工切削参数优化模型的建立 | 第76-80页 |
6.2.1 优化变量的选取 | 第76页 |
6.2.2 目标函数的建立 | 第76-79页 |
6.2.3 约束条件的确定 | 第79-80页 |
6.3 切削参数优化模型的求解 | 第80-83页 |
6.3.1 基于MATLAB的多目标优化问题求解的关键内容 | 第80-81页 |
6.3.2 切削加工多目标参数优化结果 | 第81-83页 |
6.4 优化结果的仿真验证 | 第83-85页 |
6.5 本章小结 | 第85-86页 |
第7章 总结及展望 | 第86-88页 |
7.1 总结 | 第86-87页 |
7.2 展望 | 第87-88页 |
致谢 | 第88-89页 |
参考文献 | 第89-93页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第93页 |