超声旋压工具头的结构设计及谐振性能研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 1 绪论 | 第10-19页 |
| ·课题来源及背景 | 第10-12页 |
| ·薄壁工件旋压加工主要挑战及应对措施 | 第12-13页 |
| ·旋压加工的特点及研究现状 | 第13-14页 |
| ·概述 | 第13页 |
| ·旋压分类 | 第13-14页 |
| ·国内外发展现状 | 第14页 |
| ·超声加工的特点及研究现状 | 第14-16页 |
| ·超声加工的起源 | 第14-15页 |
| ·超声振动系统的研究进展及其应用 | 第15-16页 |
| ·关于圆盘振动的研究 | 第16-17页 |
| ·本文的研究内容及难点 | 第17-19页 |
| ·主要研究内容 | 第17页 |
| ·主要研究难点 | 第17-19页 |
| 2 超声旋压工具头的结构设计 | 第19-34页 |
| ·方案设计 | 第19-21页 |
| ·超声加工系统主要设备及其组成 | 第19-20页 |
| ·本系统结构方案 | 第20-21页 |
| ·设计预期达到的效果 | 第21页 |
| ·超声换能器的设计 | 第21-26页 |
| ·换能器方案的选择 | 第21-23页 |
| ·夹心式压电换能器的设计 | 第23-26页 |
| ·全波长变幅杆的设计 | 第26-32页 |
| ·变截面杆纵向振动波动方程 | 第26-27页 |
| ·阶梯形变幅杆设计 | 第27-31页 |
| ·旋压工具头一级变幅杆设计 | 第31页 |
| ·旋压工具头二级变幅杆设计 | 第31-32页 |
| ·不同激振频率对变幅杆关键尺寸的要求 | 第32-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 3 旋轮结构参数对工具头谐振性能的影响研究 | 第34-41页 |
| ·旋轮关键几何参数对工具头谐振性能的影响分析 | 第34-35页 |
| ·旋轮的关键参数对工具头谐振性能影响的仿真分析 | 第35-37页 |
| ·有限元模型建立 | 第35页 |
| ·旋轮外径对工具头纵弯谐振频率的影响 | 第35-36页 |
| ·旋轮厚度对工具头纵弯谐振频率的影响 | 第36-37页 |
| ·旋轮小径对工具头纵弯谐振频率的影响 | 第37页 |
| ·谐振频率检测结果与仿真对比 | 第37-40页 |
| ·本章小结 | 第40-41页 |
| 4 超声旋压的载荷与旋轮轴的变形分析 | 第41-57页 |
| ·工具头的受力分析 | 第41-42页 |
| ·载荷仿真模型的建立 | 第42-45页 |
| ·旋轮几何参数和材料属性 | 第42-43页 |
| ·网格划分 | 第43页 |
| ·接触和边界条件定义 | 第43-45页 |
| ·旋轮载荷随压下量的变化规律 | 第45-47页 |
| ·旋轮轴的应力及挠度分析 | 第47-53页 |
| ·有限元模型的建立 | 第47-49页 |
| ·添加约束和载荷 | 第49-50页 |
| ·计算结果及分析 | 第50-53页 |
| ·超声旋压系统的改进设计及校核 | 第53-56页 |
| ·改进设计 | 第53-54页 |
| ·改进后工具头的力学分析及校核 | 第54-56页 |
| ·本章小结 | 第56-57页 |
| 5 旋压系统的实验检测 | 第57-64页 |
| ·实验装置 | 第57-60页 |
| ·检测工具头的谐振频率及振幅 | 第60-61页 |
| ·工具头的挠度检测实验 | 第61-63页 |
| ·误差分析 | 第63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 6 总结及展望 | 第64-66页 |
| ·本文主要结论 | 第64页 |
| ·展望 | 第64-66页 |
| 参考文献 | 第66-71页 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72页 |
