| 中文摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 1 绪论 | 第23-71页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第23-27页 |
| 1.2 刀塔技术综述 | 第27-46页 |
| 1.2.1 国内外研究现状 | 第27-28页 |
| 1.2.2 刀塔的分类及其与主机的搭配 | 第28-32页 |
| 1.2.3 刀塔的典型机械结构设计 | 第32-46页 |
| 1.3 广义优化技术 | 第46-56页 |
| 1.3.1 建模技术 | 第48-50页 |
| 1.3.2 模型求解技术 | 第50-54页 |
| 1.3.3 后处理技术 | 第54-56页 |
| 1.4 计算智能 | 第56-68页 |
| 1.4.1 进化计算 | 第58-60页 |
| 1.4.2 群智能 | 第60-62页 |
| 1.4.3 遗传算法的研究进展 | 第62-65页 |
| 1.4.4 粒子群优化研究进展 | 第65-68页 |
| 1.5 论文主要内容和结构 | 第68-71页 |
| 2 多项式变异粒子群优化算法 | 第71-83页 |
| 2.1 多项式变异粒子群优化算法(PMOPSO) | 第71-79页 |
| 2.1.1 邻域拓扑结构 | 第72-73页 |
| 2.1.2 惯性权重和收缩因子 | 第73-75页 |
| 2.1.3 多项式变异算子和Metropolis准则 | 第75-78页 |
| 2.1.4 约束处理与算法设计 | 第78-79页 |
| 2.2 数值算例1 | 第79-81页 |
| 2.3 数值算例2 | 第81-82页 |
| 2.4 小结 | 第82-83页 |
| 3 粒子群重要抽样与自适应重要抽样法 | 第83-111页 |
| 3.1 随机数发生器及随机样本生成方法 | 第85-87页 |
| 3.2 基于标准Monte Carlo法的可靠性及可靠性灵敏度分析 | 第87-92页 |
| 3.3 基于带粒子群优化重要抽样(PSOIS)法的可靠性及可靠性灵敏度分析 | 第92-98页 |
| 3.3.1 失效概率的估计及其方差分析 | 第93-94页 |
| 3.3.2 参数可靠性灵敏度的估计及其方差分析 | 第94-96页 |
| 3.3.3 多失效模式下基于PSOIS算法的可靠性分析 | 第96-97页 |
| 3.3.4 PSOIS算法的设计 | 第97-98页 |
| 3.4 多失效模式下的自适应重要抽样(AIS)算法的可靠性分析 | 第98-105页 |
| 3.4.1 失效模式k的自适应重要抽样法估计失效概率 | 第100-101页 |
| 3.4.2 多失效模式下的自适应重要抽样法估计失效概率 | 第101-102页 |
| 3.4.3 AIS算法的设计 | 第102-105页 |
| 3.5 数值算例 | 第105-109页 |
| 3.6 小结 | 第109-111页 |
| 4 渐开线齿廓根切点位置的计算方法及应用 | 第111-137页 |
| 4.1 渐开线齿轮齿廓的数学模型 | 第112-122页 |
| 4.1.1 齿根过渡曲线 | 第114-117页 |
| 4.1.2 渐开线齿廓、齿顶圆弧和齿根圆弧 | 第117-121页 |
| 4.1.3 渐开线齿轮齿廓模型的计算方法 | 第121-122页 |
| 4.2 基于PMOPSO算法根切点位置的计算方法 | 第122-129页 |
| 4.2.1 根切量的经典计算公式 | 第124-125页 |
| 4.2.2 根切点位置的计算模型 | 第125-127页 |
| 4.2.3 根切点位置的计算实例 | 第127-129页 |
| 4.3 渐开线齿轮辅助几何设计程序开发 | 第129-131页 |
| 4.4 基于NX的偏心齿轮设计插件的开发 | 第131-136页 |
| 4.4.1 含有偏心误差的齿轮几何模型 | 第133-134页 |
| 4.4.2 程序设计 | 第134-136页 |
| 4.5 小结 | 第136-137页 |
| 5 H型铲齿凸轮的设计与优化 | 第137-163页 |
| 5.1 H型铲齿凸轮的一般设计模型 | 第139-147页 |
| 5.1.1 Hermite插值理论 | 第139-140页 |
| 5.1.2 从动件运动规律设计 | 第140-142页 |
| 5.1.3 轮廓设计 | 第142-147页 |
| 5.2 H型铲齿凸轮的优化设计方法 | 第147-151页 |
| 5.2.1 数学模型 | 第147-148页 |
| 5.2.2 最大压力角约束设计法 | 第148-150页 |
| 5.2.3 PMOPSO方法 | 第150-151页 |
| 5.3 凸轮设计计算实例 | 第151-158页 |
| 5.3.1 H型铲齿凸轮的常规设计 | 第151-152页 |
| 5.3.2 三升程H型铲齿凸轮的优化设计 | 第152-156页 |
| 5.3.3 四升程H型铲齿凸轮的优化设计 | 第156-158页 |
| 5.4 铲齿凸轮辅助设计软件的开发 | 第158-162页 |
| 5.5 小结 | 第162-163页 |
| 6 动力刀塔换刀齿轮系统的传动误差分析与优化设计 | 第163-205页 |
| 6.1 齿轮零件的加工误差分析 | 第164-173页 |
| 6.1.1 几何偏心的误差分析 | 第165-167页 |
| 6.1.2 运动偏心的误差分析 | 第167-171页 |
| 6.1.3 偏心误差的合成 | 第171-173页 |
| 6.2 单级齿轮系统传动误差分析 | 第173-176页 |
| 6.3 两级齿轮系统传动误差分析 | 第176-182页 |
| 6.4 gearbox系统传动误差分析 | 第182-188页 |
| 6.4.1 各级传动齿轮的偏心误差 | 第182-185页 |
| 6.4.2 传动误差分析模型 | 第185-187页 |
| 6.4.3 传动啮合角和基准矢量 | 第187-188页 |
| 6.5 gearbox系统的传动误差优化设计 | 第188-198页 |
| 6.5.1 遗传算法 | 第188-194页 |
| 6.5.2 基于遗传算法的gearbox系统传动误差优化设计 | 第194-198页 |
| 6.6 gearbox系统的可靠性分析 | 第198-204页 |
| 6.6.1 概率分析模型 | 第198-199页 |
| 6.6.2 失效概率的估计及参数可靠性灵敏度分析 | 第199-204页 |
| 6.7 小结 | 第204-205页 |
| 7 动力刀塔换刀系统的动力学分析与优化设计 | 第205-233页 |
| 7.1 换刀系统的动力学模型 | 第207-219页 |
| 7.1.1 系统的运动控制曲线与残余振动系数 | 第209-213页 |
| 7.1.2 齿轮传动系统的转动惯量计算 | 第213-215页 |
| 7.1.3 齿轮传动系统的等效扭转刚度和阻尼系数计算 | 第215-217页 |
| 7.1.4 动力刀盘组件的动力学参数 | 第217-219页 |
| 7.2 换刀系统的动力学响应分析与优化设计 | 第219-230页 |
| 7.2.1 T型控制曲线系统的动力学分析 | 第220-223页 |
| 7.2.2 T型控制曲线系统的优化设计 | 第223-225页 |
| 7.2.3 S型控制曲线系统的动力学分析与优化设计 | 第225-230页 |
| 7.3 换刀系统残余振动的参数影响度分析 | 第230-232页 |
| 7.4 小结 | 第232-233页 |
| 8 结论与展望 | 第233-237页 |
| 参考文献 | 第237-257页 |
| A 源程序 | 第257-273页 |
| A.1 PMOPSO算法的求解最优化问题 | 第257-266页 |
| A.2 Newmark法求解多自由度系统的振动响应 | 第266-273页 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 | 第273-275页 |
| 致谢 | 第275-277页 |
| 个人简历 | 第277页 |
