微细铣刀的失效分析与设计理论研究
摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
论文中主要符号的意义 | 第13-15页 |
第1章 绪论 | 第15-32页 |
1.1 课题研究的背景和意义 | 第15-16页 |
1.2 微细刀具切削加工特点 | 第16-17页 |
1.2.1 微细切削机理 | 第16-17页 |
1.2.2 微细刀具失效机理 | 第17页 |
1.3 微细刀具的国内外研究现状 | 第17-30页 |
1.3.1 微细切削研究现状 | 第18-24页 |
1.3.2 微细刀具设计现状 | 第24-28页 |
1.3.3 微细刀具制造现状 | 第28-30页 |
1.4 微细立铣刀设计与刃磨研究的难点 | 第30页 |
1.5 主要研究内容及体系结构 | 第30-32页 |
第2章 硬质合金微细立铣刀的失效试验研究 | 第32-67页 |
2.1 刀具的失效分析理论 | 第32-37页 |
2.1.1 磨损理论 | 第32-35页 |
2.1.2 脆性破损理论 | 第35-36页 |
2.1.3 塑性破损理论 | 第36-37页 |
2.2 微细刀具的单一荷载条件下的失效 | 第37-42页 |
2.2.1 微细铣削过程刀具受力分析 | 第37页 |
2.2.2 实验设计与分析 | 第37-41页 |
2.2.3 单一荷载条件下的断.形貌 | 第41-42页 |
2.3 微细立铣刀失效试验 | 第42-55页 |
2.3.1 微细立铣刀切削实验条件 | 第42-45页 |
2.3.2 微细立铣刀失效形式与机理分析 | 第45-55页 |
2.4 实际工况下的微细立铣刀失效分析 | 第55-63页 |
2.4.1 微细铣削的状态 | 第55页 |
2.4.2 动态切削力分析 | 第55-59页 |
2.4.3 加工质量 | 第59-60页 |
2.4.4 毛刺形态分析 | 第60-63页 |
2.5 微细立铣刀性能的影响因素分析 | 第63-65页 |
2.6 本章小结 | 第65-67页 |
第3章 微细立铣刀几何结构建模与强度分析 | 第67-101页 |
3.1 刀具设计中的微分几何理论 | 第67-71页 |
3.1.1 空间曲线特征 | 第67-69页 |
3.1.2 螺旋曲面特征 | 第69-71页 |
3.2 微细立铣刀的回转面与刃.曲线模型 | 第71-79页 |
3.2.1 微细螺旋立铣刀切削刃部回转面模型 | 第71-74页 |
3.2.2 微细螺旋立铣刀刃.曲线模型 | 第74-79页 |
3.3 微细立铣刀沟槽几何截形数学模型 | 第79-91页 |
3.3.1 常规截形设计 | 第79-82页 |
3.3.2 基于无瞬心包络原理的截形设计 | 第82-90页 |
3.3.3 简单截形设计 | 第90-91页 |
3.4 微细立铣刀槽型曲面与实体模型 | 第91-95页 |
3.4.1 沟槽曲面模型 | 第91页 |
3.4.2 沟槽曲面仿真 | 第91-93页 |
3.4.3 平头立铣刀端面 | 第93-94页 |
3.4.4 微细立铣刀三维模型 | 第94-95页 |
3.5 微细立铣刀强度分析 | 第95-100页 |
3.5.1 微细立铣刀几何结构的仿真建模 | 第95-97页 |
3.5.2 冲击载荷下的微细立铣刀应力分布 | 第97-98页 |
3.5.3 几何参数对微细立铣刀结构强度的影响 | 第98-100页 |
3.6 本章小结 | 第100-101页 |
第4章 高转速工况下微细立铣刀整体结构设计 | 第101-128页 |
4.1 微细立铣刀的结构特点 | 第101-102页 |
4.2 微细立铣刀的动力学模型 | 第102-115页 |
4.2.1 Timoshenko梁理论 | 第102-104页 |
4.2.2 旋转Timoshenko梁模型 | 第104-112页 |
4.2.3 旋转锥形梁的动力学模型 | 第112-113页 |
4.2.4 统一预扭转变截面旋转梁动力学模型 | 第113-115页 |
4.3 边界条件以及截形简化 | 第115-117页 |
4.3.1 微细立铣刀铣削边界条件 | 第115-116页 |
4.3.2 微细立铣刀切削刃模型简化 | 第116-117页 |
4.4 动力学方程的数值求解 | 第117-121页 |
4.4.1 动力学方程弱形式 | 第117-118页 |
4.4.2 固有频率求解 | 第118页 |
4.4.3 模型解的收敛性与实验验证 | 第118-121页 |
4.5 微细立铣刀的动力学特性分析 | 第121-126页 |
4.5.1 刀具几何结构对固有频率的影响 | 第121-124页 |
4.5.2 旋转速度对刀具结构动态特性影响 | 第124-125页 |
4.5.3 高转速工况下微细立铣刀的设计原则 | 第125-126页 |
4.6 切削验证试验 | 第126-127页 |
4.7 本章小结 | 第127-128页 |
第5章 微细立铣刀的刃磨与失效验证实验 | 第128-141页 |
5.1 微细立铣刀的刃磨 | 第128-135页 |
5.1.1 实验设备 | 第128-130页 |
5.1.2 微细立铣刀的刃磨控制 | 第130-133页 |
5.1.3 刃磨的微细立铣刀 | 第133-135页 |
5.2 微细立铣刀失效验证实验 | 第135-139页 |
5.2.1 微细铣削实验方案 | 第135-136页 |
5.2.2 实验结果 | 第136-139页 |
5.3 本章小结 | 第139-141页 |
结论 | 第141-144页 |
参考文献 | 第144-153页 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第153-154页 |
致谢 | 第154-156页 |
作者简介 | 第156页 |