高速切削立铣刀温度场及热冲击特性研究
摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
1 绪论 | 第10-15页 |
1.1 课题研究背景 | 第10页 |
1.2 课题国内外研究现状 | 第10-13页 |
1.2.1 高速切削刀具热源法温度场建模研究 | 第10-11页 |
1.2.2 高速切削刀具温度测量研究 | 第11页 |
1.2.3 高速切削刀具导热反问题研究 | 第11-12页 |
1.2.4 高速切削刀具温度场仿真研究 | 第12页 |
1.2.5 高速切削刀具热冲击特性及仿真研究 | 第12-13页 |
1.3 本论文的研究目的及意义 | 第13页 |
1.3.1 研究目的 | 第13页 |
1.3.2 研究意义 | 第13页 |
1.4 本论文的研究内容及方法 | 第13-15页 |
1.4.1 课题来源及主要研究内容 | 第13-14页 |
1.4.2 研究方法 | 第14-15页 |
2 立铣刀动态温度场数学建模 | 第15-24页 |
2.1 斜角切削原理 | 第15-16页 |
2.2 瞬时切削厚度和刀屑接触长度计算 | 第16-18页 |
2.2.1 瞬时切削厚度 | 第16-17页 |
2.2.2 刀屑接触长度 | 第17-18页 |
2.3 热源法的理论基础 | 第18-21页 |
2.3.1 瞬时点热源的温度场 | 第18-20页 |
2.3.2 瞬时有限长螺旋线热源的温度场 | 第20-21页 |
2.3.3 瞬时有限大螺旋面线热源的温度场 | 第21页 |
2.4 立铣刀侧刃切削温度场的计算 | 第21-23页 |
2.4.1 确定逆铣的积分限 | 第21-23页 |
2.4.2 MATLAB数值积分计算 | 第23页 |
2.5 本章小结 | 第23-24页 |
3 切削温度测量实验 | 第24-27页 |
3.1 立铣刀切削温度实验方案的设计 | 第24-26页 |
3.1.1 铣削温度实验的基本原理 | 第24页 |
3.1.2 铣削温度实验的条件 | 第24-25页 |
3.1.3 铣削温度实验结果 | 第25-26页 |
3.2 本章小结 | 第26-27页 |
4 高速铣削热流密度导热反问题求解 | 第27-32页 |
4.1 粒子群算法 | 第27-28页 |
4.2 热流密度的级数逼近和求解 | 第28页 |
4.3 计算流程 | 第28-29页 |
4.4 粒子群算法的MATLAB程序实现 | 第29-31页 |
4.4.1 MATLAB语言 | 第29页 |
4.4.2 M文件 | 第29-30页 |
4.4.3 函数调用 | 第30-31页 |
4.5 本章小结 | 第31-32页 |
5 高速铣削瞬态温度场的有限元仿真 | 第32-43页 |
5.1 有限元法简介 | 第32页 |
5.2 ANSYS热分析 | 第32-34页 |
5.2.1 热传递的方式 | 第32-33页 |
5.2.2 热分析分类 | 第33-34页 |
5.3 ANSYS参数化设计语言(APDL) | 第34-35页 |
5.3.1 APDL简介 | 第34页 |
5.3.2 参数 | 第34页 |
5.3.3 宏语言和程序控制 | 第34-35页 |
5.4 立铣刀三维实体有限元仿真前处理技术 | 第35-37页 |
5.4.1 立铣刀三维实体模型的建立 | 第35页 |
5.4.2 定义材料属性 | 第35-36页 |
5.4.3 立铣刀三维实体网格划分 | 第36-37页 |
5.5 立铣刀三维有限元仿真的加载及求解 | 第37-42页 |
5.5.1 载荷加载和边界条件 | 第37-38页 |
5.5.2 求解结果及分析 | 第38-42页 |
5.6 本章小结 | 第42-43页 |
6 高速铣削的热冲击特性及有限元分析 | 第43-51页 |
6.1 高速切削刀具的失效形式和失效机理分析 | 第43-45页 |
6.1.1 高速切削刀具的失效形式 | 第43-44页 |
6.1.2 高速切削刀具失效机理分析 | 第44-45页 |
6.2 热冲击问题的有限元分析 | 第45-50页 |
6.2.1 热-结构耦合分析 | 第45页 |
6.2.2 分析结果及分析 | 第45-50页 |
6.3 本章小结 | 第50-51页 |
7 结论与展望 | 第51-53页 |
7.1 结论 | 第51-52页 |
7.1.1 总结 | 第51页 |
7.1.2 主要创新点 | 第51-52页 |
7.2 存在的问题及展望 | 第52-53页 |
参考文献 | 第53-61页 |
附录 | 第61-65页 |
致谢 | 第65-66页 |
作者简介 | 第66-67页 |
导师简介 | 第67页 |