| 第一章 绪论 | 第1-28页 |
| 1．1 引言 | 第11-12页 |
| 1．2 制楦业的现状及发展趋势 | 第12-15页 |
| 1．2．1 传统鞋楦加工方式 | 第12-13页 |
| 1．2．2 现代数控鞋楦加工装备 | 第13-14页 |
| 1．2．3 制楦业的发展趋势 | 第14-15页 |
| 1．3 复杂曲面的几何反求技术 | 第15-17页 |
| 1．3．1 曲面的数字化测量技术 | 第15页 |
| 1．3．2 测量数据处理技术 | 第15-16页 |
| 1．3．3 CAD模型重建技术 | 第16-17页 |
| 1．4 多坐标数控加工刀具轨迹生成技术 | 第17-18页 |
| 1．4．1 基于CAD模型的刀具轨迹生成技术 | 第17-18页 |
| 1．4．2 数控加工刀具轨迹的验证方法 | 第18页 |
| 1．5 开放式数控系统研究现状 | 第18-21页 |
| 1．5．1 开放式数控的实现途径 | 第18-19页 |
| 1．5．2 基于PC的开放式数控现有体系结构 | 第19-20页 |
| 1．5．3 国外开放式数控平台 | 第20-21页 |
| 1．5．4 国内研究现状 | 第21页 |
| 1．6 数控刻楦机结构设计中的现代设计方法 | 第21-24页 |
| 1．6．1 机床误差建模和精度综合 | 第21-23页 |
| 1．6．2 机床静力学和动力学研究 | 第23-24页 |
| 1．7 论文的选题意义和主要研究内容 | 第24-28页 |
| 1．7．1 选题意义 | 第24-25页 |
| 1．7．2 主要研究内容 | 第25-28页 |
| 第二章 面向集成的新一代鞋楦数字化加工解决方案 | 第28-48页 |
| 2．1 引言 | 第28-30页 |
| 2．2 鞋楦的数字化仿形加工 | 第30-32页 |
| 2．2．1 鞋楦加工原理 | 第30-31页 |
| 2．2．2 鞋楦加工工艺分析 | 第31-32页 |
| 2．3 面向集成的数字化鞋楦加工系统解决方案 | 第32-47页 |
| 2．3．1 鞋楦的三维数据测量系统 | 第33-35页 |
| 2．3．2 刻楦机开放式数控系统 | 第35-43页 |
| 2．3．2．1 刻楦机数控系统硬件 | 第36-42页 |
| 2．3．2．2 刻楦机数控系统软件 | 第42-43页 |
| 2．3．3 数控刻楦机构成 | 第43-45页 |
| 2．3．3．1 数控系统 | 第44页 |
| 2．3．3．2 伺服系统 | 第44页 |
| 2．3．3．3 电气控制系统 | 第44页 |
| 2．3．3．4 机床本体 | 第44-45页 |
| 2．3．4 集成的鞋楦CAD／CAM系统构成 | 第45-47页 |
| 2．3．4．1 鞋楦CAD模块 | 第46页 |
| 2．3．4．2 鞋楦CAM模块 | 第46-47页 |
| 2．3．4．3 NC仿真 | 第47页 |
| 2．4 小结 | 第47-48页 |
| 第三章 基于激光扫描仪的鞋楦CAD模型的建立 | 第48-63页 |
| 3．1 引言 | 第48-49页 |
| 3．2 基于激光扫描仪鞋楦测量点数据获取 | 第49-53页 |
| 3．2．1 LPX-250三维实体激光扫描仪简介 | 第49-51页 |
| 3．2．2 光学三角法测量原理 | 第51-52页 |
| 3．2．3 测量路径规划及数据的获取 | 第52-53页 |
| 3．3 鞋楦CAD模型的建立 | 第53-60页 |
| 3．3．1 基于小波变换鞋楦测量点数据点列的光滑 | 第55-58页 |
| 3．3．2 鞋楦截面曲线的构建 | 第58-59页 |
| 3．3．2．1 横截面曲线的构建 | 第58-59页 |
| 3．3．2．2 纵截面曲线的构建 | 第59页 |
| 3．3．3 鞋楦CAD模型的建立 | 第59-60页 |
| 3．4 鞋楦CAD模型的误差分析及控制策略 | 第60-62页 |
| 3．5 小结 | 第62-63页 |
| 第四章 基于鞋楦CAD模型的数控编程及虚拟仿真 | 第63-71页 |
| 4．1 引言 | 第63页 |
| 4．2 鞋楦数控加工刀具轨迹的生成 | 第63-68页 |
| 4．2．1 刀具模型的数学表达 | 第64-65页 |
| 4．2．2 步长和行距 | 第65-67页 |
| 4．2．3 刀位轨迹的计算 | 第67-68页 |
| 4．3 鞋楦数控加工虚拟仿真 | 第68-70页 |
| 4．3．1 鞋楦毛坯模型的建立 | 第68-69页 |
| 4．3．2 刀具模型的建立 | 第69页 |
| 4．3．3 数控刻楦机模型的建立 | 第69页 |
| 4．3．4 鞋楦加工的虚拟仿真 | 第69-70页 |
| 4．4 小结 | 第70-71页 |
| 第五章 数控刻楦机结构设计和误差分析 | 第71-95页 |
| 5．1 引言 | 第71页 |
| 5．2 数控刻楦机的结构方案设计 | 第71-76页 |
| 5．2．1 数控刻楦机主要性能指标 | 第72页 |
| 5．2．2 机械系统结构要求及特点 | 第72-73页 |
| 5．2．3 动力参数的确定 | 第73-75页 |
| 5．2．3．1 切削电机功率的确定 | 第73页 |
| 5．2．3．2 伺服电机功率的确定 | 第73-75页 |
| 5．2．4 结构总体布局 | 第75-76页 |
| 5．3 主要结构零部件设计及CAD造型 | 第76-82页 |
| 5．3．1 X向运动系统 | 第77-78页 |
| 5．3．1．1 X向滚珠丝杠副 | 第77页 |
| 5．3．1．2 X向导轨 | 第77页 |
| 5．3．1．3 X向部件CAD造型 | 第77-78页 |
| 5．3．2 Z向运动系统 | 第78-79页 |
| 5．3．2．1 Z向滚珠丝杠副 | 第78页 |
| 5．3．2．2 Z向导轨设计 | 第78页 |
| 5．3．2．3 Z向部件CAD造型 | 第78-79页 |
| 5．3．3 C向运动系统 | 第79页 |
| 5．3．4 刀具系统 | 第79页 |
| 5．3．5 夹具系统 | 第79-81页 |
| 5．3．5．1 夹紧力的计算 | 第80-81页 |
| 5．3．5．2 夹具系统CAD造型 | 第81页 |
| 5．3．6 液压平衡系统 | 第81-82页 |
| 5．4 数控刻楦机的误差分析和精度综合 | 第82-89页 |
| 5．4．1 基于多刚体系统的刻楦机空间误差建模 | 第82-84页 |
| 5．4．1．1 系统的拓扑系统及运动结构模型 | 第82-83页 |
| 5．4．1．2 系统误差模型建立 | 第83-84页 |
| 5．4．2 刻楦机空间误差分布规律及灵敏度分析 | 第84-87页 |
| 5．4．2．1 刻楦机空间误差分布规律 | 第84-86页 |
| 5．4．2．2 误差灵敏度分析 | 第86-87页 |
| 5．4．3 精度综合 | 第87-89页 |
| 5．4．3．1 误差随机量的抽样 | 第87-88页 |
| 5．4．3．2 蒙特卡洛数值模拟 | 第88-89页 |
| 5．5 数控刻楦机的虚拟装配和动力学仿真 | 第89-94页 |
| 5．5．1 模型的装配 | 第89-90页 |
| 5．5．2 运动分析 | 第90-94页 |
| 5．6 小结 | 第94-95页 |
| 第六章 数控刻楦机主要结构有限元分析 | 第95-121页 |
| 6．1 引言 | 第95-96页 |
| 6．2 数控刻楦机整体的静力学分析 | 第96-103页 |
| 6．2．1 有限元模型的建立 | 第96-97页 |
| 6．2．2 载荷与约束条件的选择 | 第97页 |
| 6．2．2．1 外载荷的确定 | 第97页 |
| 6．2．2．2 约束条件的选择 | 第97页 |
| 6．2．3 静力有限元计算与结果分析 | 第97-103页 |
| 6．2．3．1 底座计算结果 | 第99-100页 |
| 6．2．3．2 龙门立柱计算结果 | 第100-101页 |
| 6．2．3．3 X向工作台计算结果 | 第101-102页 |
| 6．2．3．4 Z向工作台计算结果 | 第102-103页 |
| 6．2．4 静力学计算结果分析 | 第103页 |
| 6．3 数控刻楦机整体的动力学分析 | 第103-113页 |
| 6．3．1 组合结构结合面动力学参数分析 | 第103-108页 |
| 6．3．1．1 组合结构固定结合面动态参数计算 | 第104-106页 |
| 6．3．1．2 动态灵敏度 | 第106-107页 |
| 6．3．1．3 组合结构动力有限元模型建立 | 第107-108页 |
| 6．3．2 基于BP神经网络的结构灵敏度分析 | 第108-113页 |
| 6．3．2．1 BP神经网络结构灵敏度分析 | 第109-110页 |
| 6．3．2．2 基于参数化特征建模技术的组合结构实体模型 | 第110-111页 |
| 6．3．2．3 用神经网络方法计算固有频率对结构参数的灵敏度 | 第111-113页 |
| 6．4 高速切削刀具系统固有特性和动态响应分析 | 第113-119页 |
| 6．4．1 高速切削刀具系统有限元模型的建立 | 第114-115页 |
| 6．4．2 刀具系统固有特性和振型分析 | 第115-116页 |
| 6．4．3 刀具系统动态响应计算 | 第116-119页 |
| 6．4．3．1 动态响应计算方法 | 第116-117页 |
| 6．4．3．2 切削力激励模拟 | 第117-118页 |
| 6．4．3．3 动态响应分析 | 第118-119页 |
| 6．5 小结 | 第119-121页 |
| 第七章 刻楦机开放式数控系统设计 | 第121-131页 |
| 7．1 刻楦机开放式数控系统 | 第121-123页 |
| 7．1．1 开放式数控系统设计思想 | 第121页 |
| 7．1．2 刻楦机开放式数控系统设计要求 | 第121-122页 |
| 7．1．3 基于PC的开发式数控系统设计 | 第122-123页 |
| 7．2 数控系统概要设计 | 第123-124页 |
| 7．2．1 数控系统功能模块的划分 | 第123页 |
| 7．2．2 数控系统功能模块的组成 | 第123-124页 |
| 7．3 数控系统详细设计 | 第124-130页 |
| 7．3．1 软件工作机理 | 第124-125页 |
| 7．3．2 编程环境的选择 | 第125-126页 |
| 7．3．3 系统主要功能模块的设计 | 第126-130页 |
| 7．3．3．1 智能化的参数设置模块 | 第126-127页 |
| 7．3．3．2 G代码编辑与编译模块 | 第127-129页 |
| 7．3．3．3 加工运行模块 | 第129-130页 |
| 7．3．3．4 状态显示模块 | 第130页 |
| 7．3．3．5 可扩展模块 | 第130页 |
| 7．4 小结 | 第130-131页 |
| 第八章 总结与展望 | 第131-134页 |
| 8．1 总结 | 第131-132页 |
| 8．2 特色与创新 | 第132-133页 |
| 8．3 展望 | 第133-134页 |
| 参考文献 | 第134-142页 |
| 作者攻读博士学位期间发表学术论文和参加科研情况 | 第142-143页 |
| 致谢 | 第143页 |