致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
1 绪论 | 第14-32页 |
1.1 课题来源 | 第14页 |
1.2 概述 | 第14-16页 |
1.2.1 碳/碳化硅材料的应用 | 第14页 |
1.2.2 碳/碳化硅材料的加工现状 | 第14-16页 |
1.3 国内外相关领域的研究现状 | 第16-20页 |
1.3.1 超声波换能器 | 第17-18页 |
1.3.2 超声波变幅杆 | 第18-20页 |
1.4 超声波复合振动加工技术的研究现状 | 第20-26页 |
1.4.1 超声椭圆振动车镗削加工 | 第20-22页 |
1.4.2 旋转超声椭圆振动钻削加工 | 第22-23页 |
1.4.3 超声椭圆振动铣削加工 | 第23-24页 |
1.4.4 超声椭圆振动磨削加工 | 第24-25页 |
1.4.5 其他方面的研究应用 | 第25-26页 |
1.5 切削稳定性的研究现状 | 第26-30页 |
1.5.1 颤振机理与模型 | 第26-28页 |
1.5.2 稳定性分析的研究方法 | 第28-29页 |
1.5.3 超声辅助切削稳定性的研究现状 | 第29-30页 |
1.6 本文主要研究内容及结构框架 | 第30-32页 |
1.6.1 主要研究内容 | 第30-31页 |
1.6.2 本文结构框架 | 第31-32页 |
2 纵扭复合超声换能器及其动态特性研究 | 第32-54页 |
2.1 引言 | 第32页 |
2.2 纵扭复合超声换能器的工作特点与分类 | 第32-34页 |
2.2.1 纵扭复合超声换能器的工作特点 | 第32页 |
2.2.2 纵扭复合超声换能器的分类 | 第32-34页 |
2.3 基于纵扭同频共振的夹心换能器 | 第34-43页 |
2.3.1 纵扭同频共振换能器的纵振频率方程 | 第35-37页 |
2.3.2 纵扭同频共振换能器的扭振频率方程 | 第37-40页 |
2.3.3 纵扭同频共振换能器的理论计算与仿真分析 | 第40-43页 |
2.4 基于纵扭耦合振动的夹心换能器 | 第43-51页 |
2.4.1 基于表观弹性法的耦合振动理论分析 | 第43-47页 |
2.4.2 基于纵扭耦合共振换能器的理论计算与仿真分析 | 第47-50页 |
2.4.3 基于纵扭耦合共振换能器的动态特性分析 | 第50-51页 |
2.5 本章小结 | 第51-54页 |
3 纵扭复合超声变幅杆结构及其理论研究 | 第54-80页 |
3.1 引言 | 第54页 |
3.2 纵扭复合超声变幅杆的设计要求 | 第54-55页 |
3.3 模态叠加型纵扭复合超声变幅杆 | 第55-63页 |
3.3.1 圆锥、指数、悬链过渡纵扭同频超声变幅杆 | 第55-61页 |
3.3.2 基于d31效应的贴片式纵扭同频超声振动单元 | 第61-63页 |
3.4 模态转换型纵扭复合超声变幅杆 | 第63-76页 |
3.4.1 纵向应力波在模态转换器中的转换过程 | 第63-67页 |
3.4.2 模态转换器中主应力波的传播形式 | 第67-68页 |
3.4.3 纵扭模态转换器的理论计算 | 第68-73页 |
3.4.4 纵扭复合超声振动变幅杆 | 第73-76页 |
3.5 纵扭复合超声变幅杆的振动特性及测试 | 第76-77页 |
3.5.1 试验设备与仪器 | 第76-77页 |
3.5.2 试验结果与分析 | 第77页 |
3.6 本章小节 | 第77-80页 |
4 碳/碳化硅材料纵扭复合超声铣削系统稳定性的研究 | 第80-104页 |
4.1 引言 | 第80页 |
4.2 普通铣削的颤振机理研究 | 第80-86页 |
4.2.1 刀齿路径及切厚模型 | 第80-83页 |
4.2.2 基于柔性工件的普通铣削动力学模型 | 第83-86页 |
4.3 分离型纵扭复合超声铣削动力学特性分析 | 第86-93页 |
4.3.1 纵扭复合超声铣削的特点与分类 | 第86页 |
4.3.2 刀尖相对工件的运动轨迹分析 | 第86-88页 |
4.3.3 分离型纵扭复合超声铣削的动力学模型 | 第88-91页 |
4.3.4 分离型纵扭复合超声铣削的稳定性研究 | 第91-93页 |
4.4 加工参数对超声铣削系统稳定性的影响 | 第93-95页 |
4.4.1 径向浸入比对系统稳定性的影响 | 第93-94页 |
4.4.2 超声波振幅对系统稳定性的影响 | 第94-95页 |
4.4.3 超声振动频率对系统稳定性的影响 | 第95页 |
4.5 模态参数对超声铣削系统稳定性的影响 | 第95-102页 |
4.5.1 固有频率对超声铣削系统稳定性的影响 | 第96-97页 |
4.5.2 刚度对超声铣削系统稳定性的影响 | 第97-99页 |
4.5.3 阻尼率对超声铣削系统稳定性的影响 | 第99-101页 |
4.5.4 阻尼率和刚度对超声铣削系统稳定性的综合影响 | 第101-102页 |
4.6 本章小结 | 第102-104页 |
5 碳/碳化硅材料纵扭复合超声铣削特性研究 | 第104-124页 |
5.1 引言 | 第104页 |
5.2 碳/碳化硅材料纵扭复合超声铣削的铣削力试验研究 | 第104-109页 |
5.2.1 试验条件及试验方案 | 第104-106页 |
5.2.3 试验结果的统计分析 | 第106-109页 |
5.3 碳/碳化硅材料超声铣削的表面质量研究 | 第109-114页 |
5.3.1 试验条件与试验方案 | 第109-110页 |
5.3.2 表面粗糙度的试验结果分析 | 第110-113页 |
5.3.4 表面微观形貌分析 | 第113-114页 |
5.4 碳/碳化硅材料超声铣削刀具磨损研究 | 第114-116页 |
5.4.1 刀具磨损性能的试验条件 | 第114-115页 |
5.4.2 刀具磨损的试验结果分析 | 第115-116页 |
5.5 考虑纵扭复合超声振动的铣削稳定性验证 | 第116-121页 |
5.5.1 模态测试试验 | 第116-117页 |
5.5.2 稳定性试验 | 第117-121页 |
5.6 本章小节 | 第121-124页 |
6 结论与展望 | 第124-127页 |
6.1 本文主要工作和得出的主要结论 | 第124-125页 |
6.2 本文的创新之处 | 第125-126页 |
6.3 展望 | 第126-127页 |
参考文献 | 第127-140页 |
作者简历 | 第140-142页 |
学位论文数据集 | 第142页 |