| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-34页 |
| ·课题来源 | 第14页 |
| ·五轴数控加工介绍 | 第14-17页 |
| ·研究现状与评述 | 第17-29页 |
| ·刀具路径规划的几何方法 | 第18-24页 |
| ·刀具路径与加工动态特性方面的研究 | 第24-28页 |
| ·刀具方向对切削力的影响 | 第28-29页 |
| ·问题提出 | 第29-33页 |
| ·问题描述 | 第29-31页 |
| ·论文主要工作和内容安排 | 第31-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 第二章 刀具可达方向锥的快速计算方法 | 第34-66页 |
| ·引言 | 第34-35页 |
| ·刀具可达方向锥的定义 | 第35-40页 |
| ·离散刀具可达方向锥的定义 | 第36页 |
| ·刀具的离散参考方向 | 第36-39页 |
| ·五轴数控加工中的刀具可达方向锥 | 第39-40页 |
| ·用可视性判断刀具可达性 | 第40-46页 |
| ·可视性分析的基本概念 | 第41-42页 |
| ·端铣刀刀位点和刀具方向的定义 | 第42-44页 |
| ·利用可视性判断刀具可达性 | 第44-46页 |
| ·基于GPU 的刀具全局可达性判断算法 | 第46-56页 |
| ·GPU 的工作原理 | 第47-51页 |
| ·基于GPU 的刀具全局可达性判断算法 | 第51-53页 |
| ·保守检测方法和精度估计 | 第53-56页 |
| ·刀具可达方向锥快速计算方法 | 第56-60页 |
| ·3+2 轴数控加工的刀具可达方向锥 | 第57页 |
| ·五轴数控加工的可视锥快速计算方法 | 第57-58页 |
| ·加速处理机制 | 第58-60页 |
| ·算例与分析 | 第60-65页 |
| ·3+2 轴数控加工的算例 | 第61页 |
| ·五轴数控加工的算例 | 第61-62页 |
| ·计算时间分析与对比 | 第62-65页 |
| ·本章小结 | 第65-66页 |
| 第三章 可行空间中整体光顺刀具方向 | 第66-94页 |
| ·引言 | 第66-67页 |
| ·可行方向规划 | 第67-70页 |
| ·连续刀具路径无干涉的要求 | 第67-68页 |
| ·机床结构要求 | 第68页 |
| ·加工工艺的要求 | 第68-70页 |
| ·可行空间中整体光顺刀具方向 | 第70-74页 |
| ·刀具方向光顺的度量 | 第70-72页 |
| ·整体光顺刀具方向 | 第72-74页 |
| ·基于刀位点网格的刀具方向规划 | 第74-82页 |
| ·可达方向锥的保守近似 | 第75-76页 |
| ·在网格上规划光滑的刀具方向 | 第76-80页 |
| ·刀具方向插值 | 第80-82页 |
| ·算例与实验 | 第82-93页 |
| ·在可行空间中选择刀具方向的算例 | 第82-88页 |
| ·基于刀位点网格规划刀具方向的算例 | 第88-93页 |
| ·本章小结 | 第93-94页 |
| 第四章 可用安全最短刀具的刀具方向规划 | 第94-114页 |
| ·引言 | 第94-95页 |
| ·沿刀具可达方向的安全最短刀具长度 | 第95-98页 |
| ·安全最短刀具长度计算方法 | 第95-98页 |
| ·精度估计 | 第98页 |
| ·3+2 轴数控加工安全刀具长度规划 | 第98-99页 |
| ·五轴联动数控加工安全最短刀具长度优化 | 第99-107页 |
| ·刀具长度的优化模型 | 第100-101页 |
| ·优化刀具长度的动态规划算法 | 第101-106页 |
| ·在可行方向中优化刀具方向 | 第106-107页 |
| ·算例与分析 | 第107-113页 |
| ·计算效率 | 第107-108页 |
| ·与现有无干涉刀路规划方法对比 | 第108-111页 |
| ·圆锥形球头铣刀的安全刀具长度 | 第111-112页 |
| ·复杂曲面加工的安全刀具长度 | 第112-113页 |
| ·本章小结 | 第113-114页 |
| 第五章 等距双NURBS 刀具路径 | 第114-142页 |
| ·引言 | 第114-115页 |
| ·对偶四元数描述有理运动 | 第115-120页 |
| ·对偶四元数与空间变换 | 第116-117页 |
| ·对偶四元数曲线描述有理Bézier 运动 | 第117-120页 |
| ·刀具做有理运动时的包络面 | 第120-134页 |
| ·圆锥铣刀有理运动时包络面的解析表达式 | 第120-128页 |
| ·一般刀具做有理运动时的特征点 | 第128-133页 |
| ·奇异位置判断 | 第133-134页 |
| ·等距双NURBS 刀具路径 | 第134-136页 |
| ·对偶四元数B 样条曲线插值 | 第134-135页 |
| ·等距双 NURBS 刀具路径 | 第135-136页 |
| ·算例与分析 | 第136-141页 |
| ·圆锥球头铣刀的等距双NURBS 刀具路径插值 | 第136-138页 |
| ·圆锥刀具侧铣加工的等距双NURBS 刀具路径规划 | 第138-141页 |
| ·本章小结 | 第141-142页 |
| 第六章 刀具方向规划软件与实验研究 | 第142-156页 |
| ·引言 | 第142页 |
| ·软件介绍 | 第142-144页 |
| ·总体框架 | 第142-143页 |
| ·主要功能模块 | 第143-144页 |
| ·软件使用 | 第144-149页 |
| ·实验研究 | 第149-155页 |
| ·汽轮机中压11 级动叶片的叶根连接处精加工 | 第149-151页 |
| ·整体光顺刀具方向提高加工效率 | 第151-152页 |
| ·用短的刀具加工提高加工质量 | 第152-154页 |
| ·等距双NURBS 插补与线性插补的对比 | 第154-155页 |
| ·本章小结 | 第155-156页 |
| 第七章 总结与展望 | 第156-160页 |
| ·工作总结 | 第156-157页 |
| ·论文创新点 | 第157-158页 |
| ·研究展望 | 第158-160页 |
| 参考文献 | 第160-174页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第174-175页 |
| 攻读博士学位期间申请的发明专利和软件著作权 | 第175-176页 |
| 致谢 | 第176-179页 |