第一章 绪论 | 第1-24页 |
1.1 课题背景 | 第11-12页 |
1.2 硬态切削的特点和现状 | 第12-16页 |
1.2.1 淬硬钢的加工特点 | 第13页 |
1.2.2 硬态切削与磨削 | 第13-14页 |
1.2.3 硬态切削刀具材料的选择 | 第14页 |
1.2.4 PCBN刀具材料的性能 | 第14-15页 |
1.2.5 PCBN刀具在中国市场的现状 | 第15-16页 |
1.3 硬态切削机理的国内外研究进展 | 第16-22页 |
1.3.1 硬态切削力的特征 | 第17-18页 |
1.3.2 硬态切削的切屑形态 | 第18-19页 |
1.3.3 硬态切削已加工表面的完整性 | 第19-21页 |
1.3.4 金属软化效应的研究 | 第21-22页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第22-24页 |
第二章 硬态切削力和切屑形态的研究 | 第24-42页 |
2.1 实验条件、设备及方法 | 第25-26页 |
2.1.1 PCBN刀具结构和材料的性能 | 第25页 |
2.1.2 工件材料的性能 | 第25-26页 |
2.1.3 切削力的测量 | 第26页 |
2.2 硬态切削力的变化规律 | 第26-31页 |
2.2.1 切削速度对切削力的影响 | 第26-27页 |
2.2.2 进给量对切削力的影响 | 第27-28页 |
2.2.3 切削深度对切削力的影响 | 第28-29页 |
2.2.4 工件硬度对切削力的影响 | 第29-30页 |
2.2.5 倒棱参数的影响 | 第30-31页 |
2.3 硬态切削时的切屑形态 | 第31-34页 |
2.3.1 硬态切削切屑的形态 | 第31-33页 |
2.3.2 切屑组织和硬度的变化 | 第33-34页 |
2.4 小波分析识别硬态切削力与锯齿形切屑的关系 | 第34-40页 |
2.4.1 硬态切削力的频率特性 | 第34-36页 |
2.4.2 带状切屑和锯齿形切屑的切削力信号识别 | 第36-39页 |
2.4.3 锯齿形切屑折断的切削力信号小波检测 | 第39页 |
2.4.4 锯齿形切屑锯齿生成频率与切削力频率的关系 | 第39-40页 |
2.5 本章小结 | 第40-42页 |
第三章 硬态切削力的建模与预报 | 第42-62页 |
3.1 负倒棱刀具的切削模型 | 第43-46页 |
3.1.1 考虑刀具刃口作用的剪切区模型 | 第43-45页 |
3.1.2 切削模型相关的参数 | 第45-46页 |
3.2 剪切角的能量法求解 | 第46-50页 |
3.2.1 GCr15轴承钢的本构关系式 | 第46-48页 |
3.2.2 第一变形区能耗 | 第48页 |
3.2.3 刀屑接触区的塑性变形能 | 第48-49页 |
3.2.4 剪切角的预报结果 | 第49-50页 |
3.3 倒棱刀具的力学模型 | 第50-52页 |
3.4 基于单刃刀具和等效切削刃法的流屑角模型 | 第52-58页 |
3.4.1 流屑角预报的回顾 | 第52-53页 |
3.4.2 单刃刀具流屑角模型 | 第53-54页 |
3.4.3 圆弧刀具流屑角模型 | 第54-57页 |
3.4.4 流屑角的预报结果 | 第57-58页 |
3.5 斜角切削仿真结果及分析 | 第58-61页 |
3.6 本章小结 | 第61-62页 |
第四章 硬态切削过程中金属软化效应的研究 | 第62-79页 |
4.1 概述 | 第62-64页 |
4.2 硬态切削温度的研究 | 第64-67页 |
4.2.1 切削面积对切削温度的影响 | 第64-66页 |
4.2.2 工件原始温度的影响 | 第66-67页 |
4.3 工件硬度和切削速度对金属软化效应的影响 | 第67-73页 |
4.3.1 工件硬度和切削速度对流动应力的影响 | 第67-68页 |
4.3.2 工件硬度对切削温度的影响 | 第68-70页 |
4.3.3 工件硬度对PCBN刀具磨损的影响 | 第70页 |
4.3.4 切削速度对切削温度和切屑形态的影响 | 第70-72页 |
4.3.5 金属软化效应对表面质量的影响 | 第72-73页 |
4.4 恒定切削力的PID/PD控制模拟 | 第73-77页 |
4.4.1 MATLAB/Simulink仿真介绍 | 第73-74页 |
4.4.2 Simulink模块的模型建立 | 第74页 |
4.4.3 仿真参数设置 | 第74-75页 |
4.4.4 仿真结果分析模块 | 第75页 |
4.4.5 恒定切削力的系统图 | 第75-76页 |
4.4.6 PID/PD控制器及其仿真结果 | 第76-77页 |
4.5 本章小结 | 第77-79页 |
第五章 硬态切削工件表面完整性的研究 | 第79-91页 |
5.1 已加工表面的组织和硬度特性 | 第79-83页 |
5.1.1 实验设计 | 第79-80页 |
5.1.2 已加工表面的显微硬度 | 第80-81页 |
5.1.3 已加工表面的硬化层深度 | 第81页 |
5.1.4 已加工表面的表层组织 | 第81-83页 |
5.2 表面粗糙度的研究 | 第83-84页 |
5.3 材料侧向塑流的研究 | 第84-86页 |
5.4 残余应力的分布 | 第86-87页 |
5.5 白层的研究 | 第87-90页 |
5.6 本章小结 | 第90-91页 |
第六章 结论与展望 | 第91-93页 |
附录 小波变换的定义 | 第93-95页 |
参考文献 | 第95-102页 |
创新点摘要 | 第102-103页 |
作者攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第103-104页 |
致谢 | 第104-105页 |