| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1. 研究背景及意义 | 第11页 |
| 1.2. 主要问题分析 | 第11-13页 |
| 1.3. 国内外研究现状 | 第13-21页 |
| 1.3.1. 切削力建模研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3.2. 工况建模与工艺知识库研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3.3. 时变工况识别研究现状 | 第16-18页 |
| 1.3.4. 加工工艺参数优化研究现状 | 第18-21页 |
| 1.4. 课题来源与研究目标 | 第21页 |
| 1.5. 研究内容与章节安排 | 第21-23页 |
| 第二章 磨损刀具的铣削力模型 | 第23-35页 |
| 2.1. 引言 | 第23页 |
| 2.2. 磨损状态下的铣削力模型 | 第23-25页 |
| 2.2.1. 剪切作用力模型 | 第23-24页 |
| 2.2.2. 摩擦效应力模型 | 第24-25页 |
| 2.3. 摩擦效应力的分布规律 | 第25-26页 |
| 2.4. 磨损铣刀的平均铣削力 | 第26-30页 |
| 2.4.1. 磨损铣刀的合力 | 第26-27页 |
| 2.4.2. 磨损铣刀的平均铣削力 | 第27-30页 |
| 2.5. 模型校准与验证 | 第30-34页 |
| 2.5.1. 实验设置 | 第30-31页 |
| 2.5.2. 实验结果及其处理 | 第31-33页 |
| 2.5.3. 铣削力模型验证 | 第33-34页 |
| 2.6. 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 铣削过程时变工况模型 | 第35-55页 |
| 3.1. 引言 | 第35页 |
| 3.2. 工况向量的建立 | 第35-40页 |
| 3.2.1. 工况子向量 | 第36-39页 |
| 3.2.2. 工况向量的建立 | 第39页 |
| 3.2.3. 工况因素的时变性 | 第39-40页 |
| 3.3. 工况因素对铣削力的影响关系 | 第40-43页 |
| 3.3.1. 平均铣削力的表示 | 第40-41页 |
| 3.3.2. 工艺参数对平均剪切作用力的影响 | 第41页 |
| 3.3.3. 工艺参数及刀具磨损对平均摩擦效应力的影响 | 第41-43页 |
| 3.4. 工况因素对刀具磨损速率的影响关系 | 第43-50页 |
| 3.4.1. 刀具磨损过程的表示方法 | 第43-45页 |
| 3.4.2. 时变工况对刀具磨损过程的影响 | 第45-49页 |
| 3.4.3. 时变工况因素对刀具磨损速率的影响 | 第49-50页 |
| 3.5. 工艺知识库 | 第50-54页 |
| 3.5.1. 工艺知识库的构建 | 第50页 |
| 3.5.2. 工艺知识库的应用技术 | 第50-54页 |
| 3.6. 本章小结 | 第54-55页 |
| 第四章 基于侦测的瞬时工况识别方法 | 第55-81页 |
| 4.1. 引言 | 第55页 |
| 4.2. 侦测加工方法理论基础 | 第55-59页 |
| 4.2.1. 侦测加工的概念 | 第55-56页 |
| 4.2.2. 侦测加工的实现方法 | 第56-59页 |
| 4.3. 主轴转速与进给速度的实时获取方法 | 第59-62页 |
| 4.3.1. 总体技术方案 | 第59-61页 |
| 4.3.2. 获取流程 | 第61-62页 |
| 4.4. 铣削载荷与刀具磨损状态的识别方法 | 第62-71页 |
| 4.4.1. 加工过程中的侦测方法 | 第62-63页 |
| 4.4.2. 铣削载荷的识别 | 第63-67页 |
| 4.4.3. 铣刀磨损状态的识别 | 第67-71页 |
| 4.5. 瞬时工况识别方法验证实验 | 第71-80页 |
| 4.5.1. 铣削载荷的识别 | 第71-76页 |
| 4.5.2. 刀具磨损的识别 | 第76-80页 |
| 4.6. 本章小结 | 第80-81页 |
| 第五章 基于学习循环的多准则工艺参数优化 | 第81-105页 |
| 5.1. 引言 | 第81页 |
| 5.2. 面向实际工况的工艺参数优化策略 | 第81-84页 |
| 5.2.1. 在线求解与离线学习相结合的优化策略 | 第81-83页 |
| 5.2.2. 优化目标与约束准则的选取 | 第83-84页 |
| 5.3. 进给速度优化问题的数学模型 | 第84-88页 |
| 5.3.1. 数学模型 | 第84-85页 |
| 5.3.2. 目标函数 | 第85页 |
| 5.3.3. 约束准则 | 第85-88页 |
| 5.4. 进给速度优化问题的在线求解方法 | 第88-99页 |
| 5.4.1. 优化问题在线求解过程 | 第88-90页 |
| 5.4.2. 具体求解方法 | 第90-99页 |
| 5.5. 铣削过程中进给速度反馈调控方法 | 第99-101页 |
| 5.5.1. 进给速度反馈调控原理 | 第99-100页 |
| 5.5.2. 反馈调控流程 | 第100-101页 |
| 5.6. 基于学习循环的工艺参数迭代优化方法 | 第101-103页 |
| 5.6.1. 工艺参数的离线学习 | 第101-102页 |
| 5.6.2. 工艺参数的迭代优化 | 第102-103页 |
| 5.7. 本章小结 | 第103-105页 |
| 第六章 验证实验平台的设计开发 | 第105-119页 |
| 6.1. 引言 | 第105页 |
| 6.2. 实验平台的设计与建设 | 第105-112页 |
| 6.2.1. 实验平台搭建思路 | 第105-106页 |
| 6.2.2. 实验平台的构成 | 第106-112页 |
| 6.3. 原型系统开发测试 | 第112-113页 |
| 6.4. 原型系统的实验验证 | 第113-117页 |
| 6.4.1. 实验设置 | 第113-114页 |
| 6.4.2. 实验过程分析 | 第114-115页 |
| 6.4.3. 实验结果分析 | 第115-117页 |
| 6.5. 本章小结 | 第117-119页 |
| 第七章 总结与展望 | 第119-123页 |
| 7.1. 论文工作总结 | 第119-120页 |
| 7.2. 论文主要创新点 | 第120页 |
| 7.3. 工作展望 | 第120-123页 |
| 参考文献 | 第123-135页 |
| 附录1 刀具磨损研究基础 | 第135-137页 |
| 附录2 工况匹配差异权矩阵及拉平矩阵的确定 | 第137-139页 |
| 致谢 | 第139-141页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第141-142页 |
| 发表论文 | 第141页 |
| 参与的科研项目 | 第141-142页 |