| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-10页 |
| 第1章 绪论 | 第14-32页 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 | 第14-16页 |
| 1.2 薄壁件加工变形国内外研究综述 | 第16-27页 |
| 1.2.1 薄壁结构件加工变形研究 | 第16-21页 |
| 1.2.2 切削加工仿真技术的研究现状 | 第21-23页 |
| 1.2.3 残余应力引起变形的研究现状 | 第23-25页 |
| 1.2.4 薄壁结构件的装夹优化研究现状 | 第25-27页 |
| 1.3 需要进一步深入研究与实践的问题 | 第27-28页 |
| 1.4 本文研究的目标、内容和论文组织结构 | 第28-32页 |
| 1.4.1 论文的研究目标 | 第28-29页 |
| 1.4.2 论文的研究内容 | 第29-30页 |
| 1.4.3 论文的组织结构 | 第30-32页 |
| 第2章 薄壁件加工的三维有限元建模与仿真研究 | 第32-52页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 三维螺旋刀刃分析模型 | 第32-38页 |
| 2.2.1 有限元分析过程 | 第32-34页 |
| 2.2.2 螺旋刀刃微元离散化 | 第34-35页 |
| 2.2.3 切削区域等效转化 | 第35-38页 |
| 2.3 三维切削加工模拟的关键技术 | 第38-44页 |
| 2.3.1 工件材料的本构关系 | 第38-39页 |
| 2.3.2 热力耦合特点 | 第39-41页 |
| 2.3.3 切屑与工件分离准则 | 第41页 |
| 2.3.4 切屑与刀具的摩擦模型 | 第41-42页 |
| 2.3.5 切削热耗散与传导 | 第42-44页 |
| 2.4 三维切削加工的有限元模拟研究 | 第44-46页 |
| 2.4.1 材料模型与加工参数 | 第44-45页 |
| 2.4.2 网格划分与力学建模 | 第45-46页 |
| 2.4.3 表面温度场成型原理 | 第46页 |
| 2.5 模型验证与结果分析 | 第46-50页 |
| 2.5.1 数值仿真模型验证 | 第46-47页 |
| 2.5.2 切屑成型与应力分布分析 | 第47-49页 |
| 2.5.3 切削温度场分析 | 第49-50页 |
| 2.6 本章小结 | 第50-52页 |
| 第3章 残余应力引起的薄壁件加工变形研究 | 第52-73页 |
| 3.1 引言 | 第52页 |
| 3.2 毛坯残余应力对薄壁件变形的影响分析 | 第52-59页 |
| 3.2.1 毛坯初始残余应力 | 第53页 |
| 3.2.2 毛坯初始残余应力的获取 | 第53-57页 |
| 3.2.3 毛坯残余应力对加工变形的影响 | 第57-59页 |
| 3.3 加工表面残余应力对薄壁件变形的影响分析 | 第59-71页 |
| 3.3.1 加工引起的表面残余应力 | 第59-60页 |
| 3.3.2 加工残余应力的有限元建模与仿真 | 第60-67页 |
| 3.3.3 实验验证与分析 | 第67-71页 |
| 3.4 本章小结 | 第71-73页 |
| 第4章 工件定位偏差引起的薄壁件变形研究 | 第73-98页 |
| 4.1 引言 | 第73页 |
| 4.2 接触变形对定位偏差的影响 | 第73-77页 |
| 4.2.1 夹具接触模型 | 第74-75页 |
| 4.2.2 定位元件接触对定位偏差影响 | 第75-77页 |
| 4.3 定位偏差引起的误差评估模型 | 第77-81页 |
| 4.3.1 定位偏差映射 | 第77-80页 |
| 4.3.2 各定位误差计算加工误差 | 第80-81页 |
| 4.4 工件定位引起偏差的变形求解实例 | 第81-96页 |
| 4.4.1 夹具的定位偏差建模 | 第83-87页 |
| 4.4.2 定位元件尺寸误差的影响分析 | 第87-94页 |
| 4.4.3 定位元件形状误差的影响分析 | 第94-96页 |
| 4.5 本章小结 | 第96-98页 |
| 第5章 基于拓扑理论的夹具布局优化设计 | 第98-119页 |
| 5.1 引言 | 第98页 |
| 5.2 拓扑优化基本理论与数学模型 | 第98-104页 |
| 5.2.1 拓扑优化基本理论 | 第98-99页 |
| 5.2.2 拓扑优化数学模型 | 第99-101页 |
| 5.2.3 优化模型的数值求解 | 第101-104页 |
| 5.3 基于拓扑优化的夹具辅助支撑建模 | 第104-112页 |
| 5.3.1 夹具优化近似原理 | 第104页 |
| 5.3.2 夹具辅助支撑理想封闭设计区域确定 | 第104-105页 |
| 5.3.3 夹具辅助支撑动力学拓扑优化模型分析与确定 | 第105-108页 |
| 5.3.4 夹具辅助支撑布局优化的实例 | 第108-112页 |
| 5.4 基于拓扑优化的夹具布局建模 | 第112-118页 |
| 5.4.1 夹紧布局求解方程的构建 | 第112-113页 |
| 5.4.2 半定规划的松弛机理 | 第113-115页 |
| 5.4.3 基于内点法的半定规划求解 | 第115-116页 |
| 5.4.4 基于拓扑优化的夹具布局实例分析 | 第116-118页 |
| 5.5 本章小结 | 第118-119页 |
| 第6章 结论与展望 | 第119-122页 |
| 6.1 全文总结 | 第119-120页 |
| 6.2 创新点 | 第120页 |
| 6.3 进一步工作展望 | 第120-122页 |
| 参考文献 | 第122-137页 |
| 致谢 | 第137-138页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及参与课题 | 第138-139页 |
| 1. 发表的学术论文 | 第138-139页 |
| 2. 参与的科研项目 | 第139页 |