螺旋槽丝锥参数化设计及优化
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-16页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 螺旋槽丝锥的国内外研究现状 | 第11-12页 |
1.3 参数化设计方法在产品设计中的应用 | 第12-14页 |
1.3.1 参数化设计方法概述 | 第13页 |
1.3.2 基于UG平台的参数化设计 | 第13-14页 |
1.4 有限元仿真技术在刀具研究方面的应用 | 第14页 |
1.5 本课题主要研究内容 | 第14-16页 |
第二章 螺旋槽丝锥几何模型分析 | 第16-39页 |
2.1 螺旋槽丝锥的参数选用 | 第16-19页 |
2.1.1 丝锥的结构参数 | 第16-17页 |
2.1.2 丝锥的几何参数 | 第17-19页 |
2.2 螺旋槽丝锥的数学模型 | 第19-24页 |
2.2.1 丝锥螺旋槽截面参数分析 | 第19-22页 |
2.2.2 螺旋槽丝锥刃线数学解析 | 第22-24页 |
2.2.3 螺旋槽丝锥退刀槽扫描线 | 第24页 |
2.3 螺旋槽丝锥力学模型的建立 | 第24-32页 |
2.3.1 螺旋槽丝锥几何模型 | 第25-28页 |
2.3.2 斜角切削模型 | 第28-32页 |
2.3.3 丝锥切削力模型 | 第32页 |
2.4 基于最小扭矩的结构优化 | 第32-37页 |
2.4.1 丝锥受力分析 | 第33页 |
2.4.2 螺旋槽丝锥攻丝扭矩模型 | 第33-34页 |
2.4.3 结构参数优化 | 第34-36页 |
2.4.4 丝锥螺旋槽优化 | 第36-37页 |
2.5 本章小节 | 第37-39页 |
第三章 基于UG的螺旋槽丝锥参数化设计 | 第39-54页 |
3.1 参数化设计方法 | 第39-40页 |
3.2 UG参数化设计模块和总体框架 | 第40-41页 |
3.2.1 参数化设计模块 | 第40-41页 |
3.2.2 丝锥参数化设计总体框架 | 第41页 |
3.3 螺旋槽丝锥刀具实体建模 | 第41-46页 |
3.3.1 刀具特征变量设定 | 第42-43页 |
3.3.2 螺旋槽丝锥切削齿 | 第43-44页 |
3.3.3 螺旋槽丝锥容屑槽 | 第44-45页 |
3.3.4 螺旋槽丝锥退刀槽 | 第45页 |
3.3.5 丝锥切削锥部 | 第45-46页 |
3.4 螺旋槽丝锥参数化程序设计 | 第46-52页 |
3.4.1 程序流程图 | 第47-48页 |
3.4.2 菜单设计及对话框定制 | 第48-50页 |
3.4.3 建立COM组件 | 第50-51页 |
3.4.4 螺旋槽丝锥数据库的建立 | 第51-52页 |
3.4.5 功能组件的实现及实例运行 | 第52页 |
3.5 本章小节 | 第52-54页 |
第四章 丝锥的模拟切削分析及优化 | 第54-84页 |
4.1 模拟切削仿真方案的确定 | 第54-57页 |
4.1.1 试验因素取值范围的确定 | 第54-55页 |
4.1.2 单因数试验及正交回归试验方案 | 第55-57页 |
4.2 螺旋槽丝锥有限元模拟关键问题及分析流程 | 第57-61页 |
4.2.1 材料非线性本构模型 | 第58-60页 |
4.2.2 刀屑摩擦定义 | 第60页 |
4.2.3 刀屑分离准则 | 第60-61页 |
4.3 丝锥有限元模型的建立与仿真 | 第61-69页 |
4.3.1 丝锥和工件几何模型的建立与导入 | 第61页 |
4.3.2 参数设置及说明 | 第61-62页 |
4.3.3 丝锥-工件网格划分和材料模型的建立 | 第62页 |
4.3.4 模拟仿真设置 | 第62-63页 |
4.3.5 扭矩有限元仿真 | 第63-66页 |
4.3.6 模拟切削结果分析 | 第66-69页 |
4.4 零水平试验(中心试验)验证 | 第69-74页 |
4.4.1 实验设备及试验材料 | 第70-72页 |
4.4.2 试验数据分析 | 第72-74页 |
4.5 攻丝扭矩回归模型的建立 | 第74-80页 |
4.5.1 回归模型的选择和因素水平编码 | 第75-76页 |
4.5.2 扭矩预测模型(回归方程)的建立 | 第76-80页 |
4.6 基于遗传算法的丝锥几何角度优化 | 第80-82页 |
4.6.1 遗传算法优化流程 | 第80页 |
4.6.2 目标函数M文件的建立和主要操作步骤 | 第80-82页 |
4.6.3 遗传算法优化结果 | 第82页 |
4.7 本章小节 | 第82-84页 |
第五章 丝锥的静动态分析 | 第84-92页 |
5.1 丝锥静态特性分析 | 第84-89页 |
5.1.1 丝锥实体模型的导入 | 第85页 |
5.1.2 网格单元划分及边界条件设置 | 第85-87页 |
5.1.3 施加载荷及仿真结果分析 | 第87-89页 |
5.2 丝锥的模态分析 | 第89-91页 |
5.2.1 模态分析理论 | 第89页 |
5.2.2 丝锥模态特性分析 | 第89-91页 |
5.3 本章小节 | 第91-92页 |
第六章 结论 | 第92-94页 |
参考文献 | 第94-98页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第98-100页 |
致谢 | 第100页 |