一、干涉法检查工件表面的再探究(论文文献综述)
迟玉伦,顾佳健[1](2021)在《精密轴承磨削金刚滚轮修整工艺优化研究》文中研究表明目的通过对轴承套圈表面修整工艺优化的研究,实现对轴承套圈表面优质高效的磨削加工。方法首先基于金刚滚轮修整原理和力学原理,建立修整过程系统简化模型,根据模型求得系统固有频率,再根据频响函数曲线图确定主轴最佳转速。然后建立砂轮与滚轮的运动轨迹方程,根据方程求得曲率半径,再根据曲率半径求得使砂轮表面粗糙度较低的修整速比。接着引入一个新的物理量干涉角,根据经验确定一个较优的干涉角,将修整速比代入,求得最后的滚轮进给速度。最后通过间接获得的磨削力大小来优化整个修整过程,若磨削力偏大,则重新选择主轴转速。结果根据该方法得到优化结果,选用砂轮转速为23 994 r/min、滚轮转速为5473 r/min、修整进给速度为1.77 mm/min、磨削力为37.2 N时,轴承套圈表面能获得较高的质量。对比优化前后轴承套圈沟形,由优化前的不合格变为优化后的合格,有了显着的改善。结论将修整参数运用多个方法进行确定,并通过磨削力进行最后的优化。根据加工产品表面呈现出的问题,可以找到对应的参数,进而对参数进行单独优化,为企业优化轴承套圈表面质量提供了一套科学有效的方法。
郭维诚[2](2020)在《影响表面质量的磨削特征辨识、工艺优化与监控方法研究》文中认为航空航天高端装备的快速发展,对高性能零件的要求越来越高。磨削作为一种重要的精密和超精密加工方法,在零件制造中发挥着关键作用,其加工质量及稳定性决定着零件的服役性能与产品的可靠性。磨削加工是一个复杂动态和多变量耦合的过程,加工时会受磨削参数、砂轮特性、工件材料和工艺系统动态稳定性等多种因素影响,导致加工质量出现较大的不确定性。如何准确有效地实现磨削加工过程监控及其工艺参数优化一直是改善磨削质量和效率的重要问题。本课题以高性能惯性导航关键件-整体式双平衡环挠性接头(恒弹性合金钢3J33)的磨削加工过程质量监控及工艺优化为对象,开展了磨削监控基础理论、信号特征提取与辨识、多目标工艺优化、加工过程与表面质量监控等方面研究,主要工作及创新成果如下:(1)构建了基于信息物理系统及加工状态数据驱动(CPS-SDD)的磨削加工过程监控实验平台。根据磨削表面质量目标确定了评价指标与测试方法,掌握了磨削过程中力、温度、振动和声发射等物理信号产生机制,研究了适合磨削表面质量监控的机器学习方法,建立了磨削工艺信息—过程状态—加工质量的映射关系。(2)提出了基于磨削过程中物理信号与表面质量高关联度的磨削特征辨识方法(PSRSQ-FI)。采用小波包分解和集合经验模态分解方法对原始信号进行预处理,提取不同频带中的均值、标准差和峭度,以及基于功率谱密度估计的有效值、偏度和波峰因数等信号特征;根据不同磨削表面质量评价指标,确定时频特征与表面质量指标之间的关联性,将关联度高的特征作为磨削质量的表征。(3)揭示了磨削加工工艺参数和力热载荷对于磨削表面质量的影响规律。以表面粗糙度、表面残余应力和材料去除率为目标,以砂轮速度、工件速度和磨削深度等工艺参数为决策变量,基于非支配排序多目标遗传算法获得了磨削加工的优化工艺参数组合,在确保表面质量前提下,提高加工效率。为表面质量优化提供了新方法,同时奠定了智能化磨削监控的工艺基础。(4)提出了基于高关联度磨削特征融合的表面质量监控方法(HRFF-MSQ)。基于砂轮磨损、表面粗糙度、残余应力和磨削烧伤等监控目标,实现了质量监测的高关联度磨削特征融合,给出了对应的监测方法和控制决策;在CPS-SDD磨削加工过程监控平台支持下,实现高性能整体式双平衡环挠性接头加工的表面质量控制。以上研究成果已在整体式双平衡环挠性接头制造中得到实际应用,为完成国家重大科技工程、提高我国航空航天高端装备的国际竞争力发挥了重要作用。
王东方[3](2020)在《大口径自由曲面超精密车削关键技术研究》文中研究表明在空间光学技术和民用光学技术的推动下,自由曲面光学元件,尤其是大口径自由曲面光学元件越来越多地应用到现代空间探测和民用消费领域中。鉴于大口径自由曲面在超精密加工领域中还存在刀具磨损严重、程序数据量过大、加工效率低下等问题,本论文结合慢刀伺服车削技术在自由曲面加工中的优势,研究大口径自由曲面加工过程中的科学问题以及实现满足社会发展需求的高效率、高精度自由曲面车削方法。本论文主要涉及自由曲面加工中的关键技术及其误差分析、刀具几何参数设计、车削路径规划以及车削表面纹理后续处理等关键技术环节。1.自由曲面车削关键技术及加工误差模型现代车床能够完成自由曲面车削任务得益于伺服车削技术的发展。论文首先从机床主轴单元、进给轴单元和机床控制系统等三个方面分析了现代车床伺服车削自由曲面的关键技术。然后,从车削原理、加工设备、金刚石刀具、加工工艺过程等方面分析了大口径自由曲面加工过程中的各种误差源。建立了机床导轨垂直度、刀具轮廓波纹度和刀尖圆弧半径对大口径自由曲面造成的加工面形误差数学模型;定性分析了加工工艺过程中的材料特性、装夹变形、对刀误差以及动平衡误差等因素对加工质量造成的影响,重点分析了机床主轴热变形和刀具热变形对大口径自由曲面面形加工精度的影响程度,并且分别给出相对应的补偿措施。2.自由曲面车削刀具几何参数设计算法自由曲面加工精度与金刚石刀具的几何参数密切相关。刀具的圆弧包角应能包含自由曲面的法向矢量变化范围,否则会造成实际切削轮廓偏离理想轮廓。刀尖圆弧半径应小于自由曲面凹面区域的最大容许半径,否则会造成加工过程中产生“过切”行为。现有的刀具参数求解算法复杂,尤其是在求解最大刀具半径问题上,现有算法采用曲率半径来近似最佳刀尖半径的思路存在一定局限性。本论文采用的NURBS曲线反求算法适用于光学自由曲面加工,应用该算法拟合的NURBS曲线比目前常规算法的拟合精度更高,能够满足刀具几何参数计算。其中采用的最大内接圆求解自由曲面最大容许半径的算法适用于任意自由曲面。该算法综合采用“截面曲线法”的简单特点,同时采用NURBS曲线统一表示截面曲线,既满足算法结构简单、计算效率高的特点,又针对截面曲线采用统一的表达方式,便于计算机编程实现。3.自由曲面车削路径规划车削路径规划是自由曲面车削加工中的关键环节,不但影响着工件加工精度,同时也影响着机床进给轴和主轴的动态响应、跟随误差以及插值误差等因素。目前大口径自由曲面光学零件的车削路径规划算法存在表面误差分布不均匀、程序采样数据点数量大、加工效率低、机床横向进给存在微振动等问题。本论文提出一种新型的自适应慢刀伺服车削路径生成算法。该算法充分考虑了工件的面形特征和加工公差,以及机床的动态响应等因素,以加工公差和机床动态响应为约束条件,以插值面形误差均匀分布为优化目标,建立车削路径与刀位点间距之间的函数关系。理论分析表明,相比于传统等角度策略,自适应车削路径算法的理论插补误差在整个曲面上均匀分布,横向进给量在整个工件表面连续均匀变化,没有出现微振动的情况,且横向进给量整体高于传统车削路径的横向进给量。通过对像散曲面和大口径离轴抛物面的加工实验表明,相对于传统慢刀伺服车削路径编程算法,本算法生成数控程序的控制点数量减少30%-50%左右,加工时间也相应缩短30%-50%左右,其面形加工精度和表面粗糙度与传统车削路径算法得到的结果几乎一样。因此,对于大口径自由曲面加工,本论文提出的自适应刀具路径车削算法在保持加工精度不变的同时,能够有效减少数控程序控制点数量和提高加工效率。4.自由曲面表面车削纹理处理由于刀具磨损等原因造成大口径自由曲面加工后工件表面容易出现色散现象,本论文从分析色散现象产生的原因为研究切入点,从工艺简化和经济成本等角度考虑消除工件表面色散现象的工艺方法,且完成了横向进给量为5μm/r和8μm/r两组车削样件的表面处理工艺试验。实验结果表明本抛光工艺能够有效地消除工件表面周期明显的车削纹理,从而达到消除加工表面色散现象的作用,而且还能够一定程度上降低工件表面粗糙度值。试验也表明该工艺对由工件材料自身造成的表面粗糙度改善效果不明显,因此,选择材质均匀的工件材料是完成高精度自由曲面加工的一个必要前提。论文以上述几个方面作为研究重点,研究了大口径自由曲面超精密车削技术中各个关键技术环节的科学问题。本论文的研究成果对大口径自由曲面加工具有理论指导和技术支撑作用。
张雷[4](2019)在《基于纵波反射法的高压盘裂纹原位超声检测研究》文中认为压气机盘是航空发动机中最为关键的转动零件之一,其质量的好坏直接关乎发动机乃至飞机的飞行安全。某航空发动机在返厂大修分解检查时,多次在高压压气机三级盘轮缘配合齿转接R部位发现裂纹缺陷,裂纹是最危险的缺陷,其存在可能导致整个高压盘的爆裂,从而造成灾难性的后果。因此,如何能够在高压盘工作过程中出现裂纹时,尽早发现盘体的损伤区域,对于预防高压盘的断裂具有现实意义。一般来说,对于压气机盘的检测都是将其分解至单件状态后进行离位检测。然而,分解检查可能由于拆装不当造成二次损伤,另外,分解检查周期长,发动机的出勤率得不到保障,影响正常飞行训练。本文提出一种基于纵波反射法的超声检测技术,实现了高压盘轮缘配合齿转接R部位裂纹缺陷的原位检测。本文从高压盘裂纹缺陷的形貌特征和其在组件中的配合结构出发,结合超声检测的基本理论,确定了超声纵波反射法是研究的方向。并对相关的设备和仪器进行了介绍。为了后续试验研究能够顺利开展,设计制作了高压盘裂纹模拟样件。采用直探头纵波反射法对模拟样件开展了检测试验。确定该方法受缺陷两侧空气界面的影响,缺陷回波信号得不到有效识别,无法实现高压盘轮缘配合齿转接R部位裂纹缺陷的检测。分析计算了采用频率10MHz、焦距3in、焦点直径0.375in的点聚焦探头对高压盘进行聚焦检测的水距,并通过超声水浸法进行了验证。以此为基础设计制作了相应结构的探头辅助工装,使得高压盘轮缘配合齿转接R部位裂纹缺陷的接触式聚焦探头纵波反射法检测得以实现。采用接触式聚焦探头纵波反射法,开展了裂纹模拟样件的试验研究,确定了该方法对于高压盘轮缘配合齿转接R部位缺陷的检测能力和检测盲区。最后,采用接触式聚焦探头纵波反射法对高压盘实际故障件进行了试验验证,结果表明,该方法可检出实际故障件中的自然缺陷,并且组件状态与单件状态的检测结果一致,接触式聚焦探头纵波反射法可实现高压盘轮缘配合齿转接R部位裂纹缺陷的原位检测。
王英鹏[5](2019)在《运动学约束的五轴加工刀轴矢量优化研究》文中指出五轴数控机床被广泛应用在航空发动机整体叶盘等复杂曲面零件加工制造中,五轴机床的两个旋转轴使得制造技术更加灵活,但也对加工中刀具姿态的控制提出了挑战。目前刀轴矢量的生成主要基于刀具和工件的几何信息,由于忽略了机床的运动学特性,基于几何信息的刀轴矢量生成可能造成相邻刀具方向的剧烈变化,从而引起驱动轴的运动学超差,并进一步导致加工效率和质量的降低,甚至对工件表面造成破坏。因此,几何约束下的刀轴矢量光顺性调整对实现高速高精的五轴数控加工技术具有重大意义。本文针对五轴数控加工中的刀轴矢量运动学光顺调整问题,提出了一种综合考虑五轴加工刀具碰撞约束与旋转轴运动约束的五轴加工刀轴矢量整体线性优化方法,其主要研究内容如下:(1)将初始刀轴矢量变换为机床旋转轴的坐标形式并基于工件曲面约束求解刀具碰撞约束下的旋转轴变化空间。首先,基于工件坐标系下初始离散刀具路径,使用五轴机床运动学逆变换公式,求解得到初始刀轴矢量在机床坐标系下旋转轴坐标形式的表达。然后,本文通过对旋转轴的行程范围进行离散,建立无碰撞刀轴矢量空间的搜索模型,利用曲面到刀具轴线的距离关系,确定采样刀轴矢量的可行性,直接确定无碰撞约束下的旋转轴角度可行变化空间。(2)基于初始刀具路径及旋转轴变化空间,建立了运动学约束下的刀轴矢量整体线性优化方法。首先,以旋转轴优化值与初始值偏差最小为目标函数,综合考虑旋转轴角度可行变化空间约束及每一刀位点处旋转轴角速度、角加速度和角加加速度运动学约束,建立刀轴矢量优化模型。然后,对优化模型中优化变量进行变量替换,将刀轴优化模型变换为线性规划模型,并求解得到旋转轴优化坐标。(3)开展整体叶盘工件的加工仿真和实验,验证了所提方法的有效性。首先,对整体叶盘工件进行工艺规划,并基于UG软件生成了其粗、半精及精加工初始刀具路径。然后,使用刀轴优化模型对叶片精加工初始刀具路径的刀轴矢量进行调整。最后,通过加工仿真和整体叶盘加工实验,验证所提方法可有效改善机床运动学特性,提高效率并改善加工表面质量。
曹阜桩[6](2019)在《平面磁流变电磁线圈励磁装置设计及抛光工艺研究》文中认为随着半导体产业的不断蓬勃发展和手机、相机等数码产品的不断普及,诸如IC基片、手机面板等较大面积、高精密的平面元件需求在不断扩大。传统加工方法得到的元件往往伴有面型精度不足和亚表面损伤、表面粗糙度过高等问题。磁流变抛光技术不仅避免了这些问题,还能高效地加工出超光滑表面,本文设计出了一套电磁励磁装置,并进行K9玻璃、碳化硅片、硅片的抛光加工实验,主要研究内容如下:(1)设计了一套应用于实验平台的励磁装置。通过分析励磁方式的特点,选择了电磁线圈励磁方式,根据应用要求和抛光原理对磁轭进行选材和结构设计,依据励磁装置的磁场原理确定了励磁装置的结构尺寸。(2)利用Maxwell 16.0软件对励磁装置进行结构尺寸的仿真优化。采用在Maxwell 16.0软件建立模型,仿真不同励磁装置产生的磁场的方法进行优化,提出了圆弧状磁轭代替传统直线磁轭的结构,引入倒角结构,并对励磁装置的尺寸参数做正交优化设计。将优化前后装置产生的磁场进行对比,消除了加工后工件表面产生的犁沟现象,并使加工区域磁场强度增大了27%,磁场宽度增加了26.2%。(3)进行了磁流变抛光工艺实验。以单因素实验方式分别对抛光盘转速、工件转速、工作间隙、工作电流四个工艺参数设计了实验,分析优化了抛光加工的工艺参数。抛光加工K9玻璃,材料去除率达到了0.93mg/min,加工后获得了表面粗糙度Ra0.72nm的超光滑表面;对硅片和碳化硅片进行了抛光实验,获得了表面粗糙度Ra0.37nm和Ra0.79nm的超光滑表面。
李斌[7](2019)在《基于智能算法侧铣加工非可展直纹面刀位轨迹优化》文中研究表明叶轮类零件具有复杂的几何结构,此类零件需要五轴数控加工技术来进行加工制造。对于非可展直纹面类零件的加工一般用端铣法或侧铣法,端铣法是点接触加工,具有加工效率低,零件表面粗糙度差的缺点。侧铣法为线接触加工,因此有效的规避了这些缺点,但是侧铣加工刀位轨迹优化增加了难度,为了提高加工精度,需要对侧铣加工刀位优化算法进行深入研究。因此,本文主要对以下几个方面进行了研究工作:(1)非可展直纹面造型技术:通过NURBS插值技术把叶片基线数据点插值成B样条的形式,再计算出叶片基线B样条控制点。将在两条基线上所求的对应控制点依次相连得到叶片曲面,通过计算叶片曲面的偏置距离得到叶片曲面的等距面,即可得到叶片模型。最后验证叶片曲面光顺性。(2)基于密切法的刀位优化:以两点偏置法基本算法为基础,提高非可展直纹面类零件的加工精度,本文提出一种定点旋转寻求最优刀轴矢量组的计算方法,并且采用密切法进一步优化。通过加工误差对比分析进行验证仿真,结果显示单刀位局部误差得到明显改善。(3)基于GA-NOA优化算法刀位优化:本文提出了一种基于遗传算法(GA)和非线性规划(NOA)混合算法的优化方法。仿真计算结果表明,该方法对于整体刀位的优化过程简单,优化结果精度高,优化后位姿集合形成的刀具包络误差小。(4)基于VERICUT的虚拟仿真加工:将刀位文件进行后置处理,在VERICUT平台上构建DMG公司的DMU50-SIEMENS840D的虚拟仿真加工系统,对叶片模型进行仿真加工,对比不同算法的刀位文件对叶片模型过切或者欠切数据的影响。验证了本文所提算法的正确性。
张超[8](2018)在《BK7光学平面玻璃环抛工艺实验研究》文中提出大口径光学平面玻璃元件是激光核聚变系统(ICF)的核心部件,为保证激光打靶的准确性和系统的安全性,人们对光学玻璃的加工精度有着严苛的要求。环形抛光具有良好的全频谱均匀去除能力、加工精度高和生产成本低等特点,使其成为大口径光学元件加工的首选方式,但是我国的环抛技术严重依赖操作者的经验,加工效率低下,究其原因是对抛光过程中工件材料去除的规律、抛光工艺参数对抛光面形的影响规律认识不够。本文基于环形抛光加工技术,研究了 BK7光学平面玻璃的材料去除量,进一步实验,建立了材料去除率数学模型,将其用于加工分析,优化环抛加工工艺,最终用于Φ300×28mm的大口径BK7光学玻璃的抛光加工,主要内容如下:1)在环形抛光机床上以抛光盘转速、抛光压强为实验变量,对BK7光学玻璃的材料去除量及抛光后的工件表面质量进行了研究。结果表明:工件材料去除量是和抛光速度、抛光压强成正比的;抛光压力的增大,工件表面容易出现划痕。2)在前面实验的基础上,进一步研究了 BK7光学玻璃的抛光材料去除率,提出了一种工件抛光表面高度绝对变化量的测量方法,并建立了基于Preston方程的BK7光学玻璃材料去除率数学模型。3)在主动式环形抛光机床上,研究了转速比、工件偏心距、修正盘偏心距这些抛光参数与BK7光学玻璃抛光面形的关系,结合前面的理论对实际抛光加工进行了分析和指导。并加工出了面形PV值为0.09λ和PV0.2λ(λ=632.8nm)的高精度面形的BK7光学玻璃(Φ100mm)。4)通过前面章节的理论和工艺实验,对直径300mm的BK7光学玻璃进行抛光加工,成功达到了加工要求。针对抛光过程中,工件出现的“塌边”现象,通过对抛光接触区域的压强进行仿真,以抛光压强的角度对其进行了解释,并发现在工件表面进行加载可以有效的降低工件材料去除的不均匀性。
杨松洲[9](2017)在《复杂曲面在位测量系统开发及实验研究》文中认为世界经济的蓬勃发展促进各国制造业水平迅猛提升,这种快速发展在航空航天、交通运输、天文观测等领域表现的尤为明显。复杂曲面光学系统可简化光学结构布局,提高光能传输效率,有助于整个系统的轻量化、微型化更是成为了精密制造领域的研究热点。复杂曲面元件作为一种现代光学设备的核心器件,广泛应用于高精密相机镜头,超级望远镜及机动车前照灯等诸多领域,业界对其面型复杂程度和加工面型精度提出了越来越高的要求。复杂曲面的检测难度也随着面型精度的提高而增大。现有的测量系统多采用离线式的测量方法,这些方法虽较为成熟并可以达到较高的测量精度。但由于离线测量需要对工件进行拆卸,存在二次装夹定位误差。从测量原理的角度来看,不利于复杂曲面的长远发展。本文开发了一套基于三轴精密运动平台的接触式在位测量系统。本文以三轴精密运动平台为载体,开发了基于Keyence GT2-H50数字接触式传感器测头的复杂曲面在位测量系统。为保证测量系统精度,测量平台选用Turbo PMAC Clipper运动控制卡实时控制三轴平台的位置,选用ART USB3202数据采集卡高速高精度地采集测头传感器的测量数据。为固定测头传感器,设计基于测头的二维调整夹具,可实现测头的垂直调整校正。利用VC++6.0的MFC模块完成在位测量系统上位机程序的二次开发,设计软件界面,调用数据采集卡和运动控制卡的函数库文件,完成测量软件各个功能模块的程序开发,实现在位测量系统的运动控制、数据采集自动化。完成测量系统理论分析,对测量数据进行坏点剔除,半径补偿及曲线拟合处理。完成对接触式在位测量系统的误差分析和精度分析。对测量系统测量轨迹,测点个数及其分布进行规划。完成了测量系统的软硬件调试,对在位测量系统进行了校正实验及精度标定实验。对平面工件及三组不同尺寸的凸凹柱面工件进行面型测量实验。理论及实验研究结果表明,本课题开发的在位测量系统可较好的完成复杂曲面面型的接触式在位测量,可达微米级的测量精度。具有较好的动态测量精度和测量重复性精度,在位测量系统能够较好的实现复杂曲面的自动化测量。
袁美霞[10](2016)在《微径球头铣刀铣削微小结构加工精度影响机制研究》文中认为微小结构被广泛地应用于各个领域,其特征尺度小,结构复杂,形状精度和位置精度要求高,形廓加工困难,且刀具易磨损,使得零件加工精度很难保证。具有微小斜面、曲面的微小结构常使用微径球头铣刀进行微细铣削,但因刀杆、刀头处直径较小,刚度比常规铣削用的刀具差,易变形引起工件尺寸误差。再者在铣削过程中球头铣刀往往倾斜一定角度,工件-刀具接触几何关系因倾角不同而不同,使得参与刃段速度不同,受力磨损有差异,影响工件的形状、位置误差及表面形貌。本文以微径球头铣刀微细铣削微小结构为研究对象,从铣削力建模、加工尺寸误差预测、倾角对几何误差、表面形貌的影响规律等方面进行了深入研究。本文主要研究内容与创新性成果如下:1.综合考虑工件曲率半径、刀具倾角等因素以及刀具偏心、单齿切削等现象,建立了微径球头铣刀的铣削力模型。首先分析了微径球头铣刀几何特征,讨论了微细切削过程出现的最小切削厚度、刀具偏心以及单齿切削现象,建立了刀刃点的运动轨迹模型以及瞬时切削厚度模型。研究了刀具-工件接触几何特性,对微径刀具切入、切出角进行分析,建立了基于曲率半径和刀具倾角基础上的切入、切出角求解模型;对切削刃是否参与切削进行了讨论。根据刀具-工件接触几何特性及切削机理,建立了刀具微元铣削力,并以此为基础,综合应用解析几何、微分几何、数值方法、实体建模等理论与方法,建立了微径球头铣刀铣削力模型,并通过微小斜面的微径球头铣刀铣削试验,验证了切削力模型的有效性。2.针对微径球头铣刀变截面的几何特征建立了基于铣削力的加工误差预测模型。通过将微径球头铣刀刃部离散为有限个具有微小厚度的圆盘,应用微元力矩和集中载荷力矩相等的理论,沿空间螺旋线分布的切削载荷转化为施加微径球头铣刀上的集中载荷,求得了集中载荷的等效作用点。借助两段式、三段式悬臂梁力学模型,建立了基于微径球头铣刀受力变形的工件加工误差预测模型,并对加工误差预测模型进行了试验验证,结果显示基于三段式悬臂梁力学模型建立的预测模型的预测值与实测结果更为符合。3.揭示了微径球头铣刀前倾角、侧倾角、可视锥范围内复合倾角对微小结构几何误差的影响规律。根据刀具位姿的变化,建立了不同姿态下参与切削的刃线上的最大切削速度、最小切削速度模型。基于微细铣削力、参与切削的刀刃上的最大、最小切削速度综合分析了前倾角、侧倾角、可视锥范围内复合倾角对形状、位置精度的影响规律。研究了相同倾角状态下,不同曲率半径加工件对几何误差的影响规律。研究发现:前倾角、侧倾角在±5°、±10°形状、位置精度相对较差,在前倾角、侧倾角±20°时,形状、位置精度相对较好。凹凸曲率半径较小时,其几何误差较好,该结论可作为规划走刀路径的策略依据。4.揭示了微径球头铣刀不同倾角对微小结构表面几何特征的影响规律。分析了球头铣刀铣削表面形貌的成形过程,建立了残余高度的计算模型,基于仿真建模,研究了不同曲率半径的凸曲面、凹曲面对残余高度的影响规律。对-30°到30°之间的前倾角、侧倾角以及可视锥下的复合倾角进行微细铣削试验,研究了不同倾角对区域算术平均高度Sa、轮廓算术平均偏差Ra、轮廓的最大高度Rz、轮廓单元的平均宽度Rsm的影响规律。前倾角、侧倾角为±5°时表面粗糙度相对较差,应尽量避免此倾角下进行加工。
二、干涉法检查工件表面的再探究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、干涉法检查工件表面的再探究(论文提纲范文)
(1)精密轴承磨削金刚滚轮修整工艺优化研究(论文提纲范文)
1 轴承磨削金刚滚轮修整原理 |
2 金刚滚轮修整参数的确定 |
2.1 基于频响函数确定主轴转速 |
2.2 基于修整轨迹确定修整速比 |
2.3 基于干涉角?确定滚轮进给速度 |
2.4 数学模型的建立及参数优化 |
3 实验验证 |
3.1 实验设计 |
3.2 实验验证 |
3.2.1 主轴动态分析确定主轴转速 |
3.2.2 优化修整参数 |
4 结论 |
(2)影响表面质量的磨削特征辨识、工艺优化与监控方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景和研究意义 |
1.2 国内外相关研究综述 |
1.2.1 磨削表面质量相关研究现状 |
1.2.2 磨削工艺优化方法研究及其发展现状 |
1.2.3 表面质量监控方法研究及其发展现状 |
1.2.4 机器学习理论及其应用研究现状 |
1.2.5 相关研究存在的问题及分析 |
1.3 课题研究目标和研究内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 论文的主要章节安排 |
1.5 本章小结 |
第二章 磨削质量监控基础理论与CPS-SDD实验平台构建 |
2.1 磨削质量的评价指标与测试方法 |
2.1.1 实验试件材料性能与砂轮参数 |
2.1.2 表面质量的评价指标与测试方法 |
2.1.3 砂轮磨损的评价指标与测试方法 |
2.2 磨削信号的产生机制与测量方法 |
2.2.1 磨削力信号 |
2.2.2 磨削温度信号 |
2.2.3 磨削振动信号 |
2.2.4 声发射信号 |
2.3 机器学习基础理论研究 |
2.3.1 长短期记忆网络(LSTM) |
2.3.2 基于改进粒子群优化的支持向量回归(IPSO-SVR) |
2.3.3 堆栈稀疏自编码器(SSAE) |
2.4 基于CPS-SDD的磨削加工过程监控实验平台构建 |
2.4.1 CPS-SDD在磨削加工中的应用 |
2.4.2 磨削加工过程监控实验平台构建 |
2.5 本章小结 |
第三章 磨削信号特征提取与辨识方法研究 |
3.1 磨削信号处理技术 |
3.1.1 磨削信号的预处理降噪 |
3.1.2 基于小波包分解的磨削信号处理方法 |
3.1.3 基于集合经验模态分解的磨削信号处理方法 |
3.2 基于时频域分析的磨削信号特征提取方法研究 |
3.2.1 信号时域分析及其特征参数的表征 |
3.2.2 信号频域分析及其特征参数的表征 |
3.2.3 磨削时域与频域信号的特征提取 |
3.3 基于物理信号与表面质量高关联度的磨削特征辨识方法研究 |
3.3.1 mRMR特征选择方法 |
3.3.2 ReliefF特征选择方法 |
3.3.3 磨削信号特征辨识结果案例分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 多目标磨削表面质量工艺优化方法研究 |
4.1 磨削过程力学行为特性研究 |
4.1.1 基于成屑厚度的磨削运动学分析 |
4.1.2 考虑磨削三阶段的磨削力解析模型构建 |
4.1.3 磨削力随工艺参数的变化规律研究 |
4.2 磨削工艺参数与力热载荷对表面质量的影响规律分析 |
4.2.1 工艺参数与力载荷对表面粗糙度的影响 |
4.2.2 工艺参数与力热载荷对残余应力的影响 |
4.2.3 工艺参数与力热载荷对磨削烧伤的影响 |
4.3 基于NSGA-II的磨削表面质量优化方法研究 |
4.3.1 面向多质量目标的磨削工艺优化方法研究 |
4.3.2 基于NSGA-II的磨削工艺参数优化模型构建 |
4.3.3 磨削表面质量优化结果与分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 砂轮磨损与磨削表面质量监控方法研究 |
5.1 基于LSTM的砂轮磨损监控方法研究 |
5.1.1 砂轮磨损时表面形貌的演变过程 |
5.1.2 砂轮磨损的高关联度特征辨识结果分析 |
5.1.3 砂轮磨损预测结果与控制决策分析 |
5.2 基于LSTM的表面粗糙度监控方法研究 |
5.2.1 磨削过程中工件表面粗糙度的变化过程 |
5.2.2 表面粗糙度的高关联度特征辨识结果分析 |
5.2.3 表面粗糙度预测结果与控制决策分析 |
5.3 基于IPSO-SVR的残余应力监控方法研究 |
5.3.1 残余应力随工艺参数的变化规律 |
5.3.2 残余应力的高关联度特征辨识结果分析 |
5.3.3 残余应力预测结果与控制决策分析 |
5.4 基于SSAE的磨削烧伤监控方法研究 |
5.4.1 磨削烧伤的变化规律及其判别 |
5.4.2 磨削烧伤的高关联度特征辨识结果分析 |
5.4.3 磨削烧伤分类预测结果与控制决策分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 挠性接头工程验证及其效果分析 |
6.1 挠性接头磨削工程验证方案设计 |
6.1.1 工程验证技术基础 |
6.1.2 挠性接头加工技术要求与难点 |
6.1.3 挠性接头磨削加工实验与监控方案 |
6.2 挠性接头磨削工程验证结果与分析 |
6.2.1 工艺参数对挠性接头表面残余应力的影响 |
6.2.2 挠性接头表面残余应力的高关联度特征辨识 |
6.2.3 表面残余应力的监控结果与分析 |
6.3 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 研究创新点 |
7.3 工作展望 |
参考文献 |
攻读博士期间参与的科研项目及发表的学术论文 |
致谢 |
(3)大口径自由曲面超精密车削关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 光学自由曲面定义 |
1.2.2 自由曲面加工方法研究现状 |
1.3 大口径自由曲面加工面临的挑战 |
1.3.1 加工时间问题 |
1.3.2 自由曲面数控程序及车削路径规划问题 |
1.3.3 刀具磨损问题 |
1.4 论文主要研究内容 |
第2章 自由曲面车削误差模型分析 |
2.1 工件坐标系下的常见自由曲面数学模型 |
2.2 慢刀伺服车削自由曲面关键技术 |
2.2.1 主轴及其驱动控制单元 |
2.2.2 进给轴及其驱动控制单元 |
2.2.3 机床数控系统 |
2.2.4 自由曲面加工能力分析 |
2.3 慢刀伺服车削原理误差分析 |
2.4 加工设备引入的误差分析 |
2.4.1 机床几何精度 |
2.4.2 机床控制系统精度 |
2.4.3 主轴热变形 |
2.5 金刚石刀具引入的误差分析 |
2.5.1 刀具几何形状误差 |
2.5.2 刀具磨损 |
2.5.3 刀具热变形 |
2.6 加工工艺引入的误差 |
2.6.1 材料特性 |
2.6.2 装夹变形 |
2.6.3 对刀误差 |
2.6.4 动平衡误差 |
2.7 本章小结 |
第3章 自由曲面车削刀具几何设计 |
3.1 自由曲面加工金刚石刀具设计需求 |
3.2 NURBS曲线控制点反求算法 |
3.3 刀具参数设计 |
3.3.1 刀具圆弧包角 |
3.3.2 刀尖最大允许半径 |
3.3.3 计算实例 |
3.4 本章小结 |
第4章 自由曲面车削路径规划 |
4.1 自由曲面车削路径研究现状 |
4.2 自适应刀具路径算法 |
4.2.1 基本原理 |
4.2.2 自适应刀具路径生成详细算法 |
4.3 自适应路径算法理论分析 |
4.3.1 计算实例 |
4.3.2 自适应刀具路径运动特性分析 |
4.4 实验验证 |
4.4.1 实验硬件配置 |
4.4.2 检测条件 |
4.4.3 实验结果与讨论 |
4.5 本章小结 |
第5章 自由曲面表面车削纹理处理 |
5.1 色散现象及原因 |
5.1.1 车削原理固有因素 |
5.1.2 刀具磨损 |
5.1.3 刀具表面的“积屑瘤” |
5.2 车削纹理去除工艺实验 |
5.2.1 研究现状及技术方案 |
5.2.2 工艺试验 |
5.2.3 结果与讨论 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(4)基于纵波反射法的高压盘裂纹原位超声检测研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 超声检测发展概述 |
1.2.1 超声检测新技术 |
1.2.2 超声检测理论的研究 |
1.2.3 超声检测仪器的研究 |
1.3 盘类零件超声检测发展概况 |
1.4 航空原位检测技术的研究现状 |
1.5 本文的研究内容 |
2 高压盘原位检测方法的确定 |
2.1 超声检测理论基础 |
2.1.1 超声检测原理 |
2.1.2 描述超声波的基本物理量 |
2.1.3 超声场的特征值 |
2.1.4 超声信号的显示方式 |
2.2 检测方法的确定 |
2.2.1 高压盘故障件缺陷分析 |
2.2.2 高压盘原位检测结构分析 |
2.3 检测设备的确定 |
2.3.1 超声检测系统 |
2.3.2 检测探头 |
2.3.3 耦合剂 |
2.4 本章小结 |
3 纵波反射法超声检测研究 |
3.1 纵波反射法检测原理 |
3.2 超声检测面的选择 |
3.3 高压盘裂纹模拟样件的设计制作 |
3.4 直探头纵波反射法检测试验 |
3.5 聚焦探头纵波反射法检测试验 |
3.5.1 接触式聚焦探头纵波反射法实现原理 |
3.5.2 检测水距分析计算 |
3.5.3 检测水距的验证 |
3.5.4 接触式聚焦探头工装的设计制作 |
3.5.5 高压盘裂纹模拟样件的检测试验 |
3.6 本章小结 |
4 高压盘实际故障件检测验证 |
4.1 单件状态故障盘检测试验 |
4.2 组件状态故障盘原位检测试验 |
4.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 论文公式字母表 |
致谢 |
(5)运动学约束的五轴加工刀轴矢量优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 基于切削特性的刀具方向规划 |
1.2.2 刀具干涉碰撞检测及其避免 |
1.2.3 刀具方向运动学优化 |
1.3 论文主要研究内容及结构 |
2 刀具路径的不同表示方法 |
2.1 工件坐标系下的刀具路径表示方法 |
2.1.1 基于局部坐标系的刀具路径生成 |
2.1.2 工件坐标系下的刀具路径表示 |
2.2 机床坐标系下的刀具路径表示方法 |
2.2.1 非RTCP形式五轴刀具路径表示 |
2.2.2 RTCP形式的五轴刀具路径表示 |
2.3 本章小结 |
3 旋转轴可行空间计算 |
3.1 干涉检测采样点选取 |
3.1.1 约束曲面参数化重建 |
3.1.2 参与干涉检测的约束曲面采样 |
3.2 无碰撞可行空间计算 |
3.2.1 刀具坐标系下的工件表征 |
3.2.2 基于刀具坐标系的干涉检查 |
3.2.3 旋转轴无碰撞空间 |
3.3 本章小结 |
4 刀轴矢量优化方法 |
4.1 旋转轴优化顺序择选 |
4.1.1 运动学参数计算 |
4.1.2 旋转轴运动学性能评判 |
4.2 多约束下的刀轴矢量优化模型建立 |
4.3 刀轴矢量优化模型线性求解 |
4.3.1 刀轴优化模型的线性化求解 |
4.3.3 两旋转轴运动学性能综合评价 |
4.4 本章小结 |
5 整体叶盘加工实验 |
5.1 整体叶盘加工工艺规划 |
5.1.1 整体叶盘加工难点分析 |
5.1.2 整体叶盘工艺规划 |
5.2 叶片精加工轨迹优化 |
5.2.1 初始刀具轨迹生成及旋转轴可行空间计算 |
5.2.2 刀轴矢量优化 |
5.2.3 优化效果验证 |
5.3 整体叶盘加工实验 |
5.3.1 加工仿真 |
5.3.2 实验准备 |
5.3.3 整体叶盘加工 |
5.3.4 加工结果分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(6)平面磁流变电磁线圈励磁装置设计及抛光工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究背景和研究目的 |
1.3 磁流变抛光技术的发展与研究现状 |
1.3.1 磁流变抛光技术国外研究现状 |
1.3.2 磁流变抛光技术国内研究现状 |
1.4 论文主要研究内容与章节安排 |
第2章 电磁线圈励磁装置的设计 |
2.1 励磁方式的选择 |
2.2 电磁铁材料的选择 |
2.3 平面磁流变抛光机原理简介 |
2.4 励磁装置参数计算 |
2.5 本章小结 |
第3章 励磁装置的仿真和优化 |
3.1 励磁装置的三维仿真 |
3.1.1 三维仿真原理 |
3.1.2 三维仿真步骤 |
3.1.3 三维仿真结果分析 |
3.2 励磁装置的结构优化 |
3.2.1 励磁装置的特殊磁轭仿真 |
3.2.2 励磁装置的倒角仿真 |
3.3 励磁装置的尺寸优化 |
3.3.1 尺寸优化方案 |
3.3.2 励磁装置尺寸参数优化 |
3.3.3 优化前后磁场对比 |
3.4 本章小结 |
第4章 磁流变抛光加工实验 |
4.1 磁流变研抛工艺实验条件 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 磁流变液的配置 |
4.1.3 实验设备及仪器 |
4.1.4 实验结果评价方法 |
4.2 磁流变研抛K9玻璃工艺实验 |
4.2.1 抛光盘转速n_w对抛光性能的影响 |
4.2.2 工件转速n_0对抛光性能的影响 |
4.2.3 工作间隙δ对实验结果的影响 |
4.2.4 工作电流i对抛光性能的影响 |
4.3 工艺参数的优化和实验 |
4.3.1 工艺参数优化 |
4.3.2 优化参数验证实验 |
4.4 碳化硅的抛光实验 |
4.5 硅片的抛光实验 |
4.6 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A 攻读学位期间参与的研究课题 |
(7)基于智能算法侧铣加工非可展直纹面刀位轨迹优化(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 课题研究的背景 |
1.2.1 目的及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 侧铣加工方面国内外主要研究成果 |
1.3.2 研究成果的几大特点 |
1.3.3 五轴侧铣加工刀具路径优化原理与方法 |
1.3.4 智能算法研究现状 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 本章小结 |
第2章 非可展直纹面叶片曲面造型 |
2.1 非均匀有理B样条曲线曲面 |
2.1.1 B样条基函数的定义和性质 |
2.1.2 非均匀有理B样条曲线 |
2.1.3 非均匀有理B样条曲面 |
2.2 直纹面造型的基础理论 |
2.3 非均匀有理B样条叶片拟合造型 |
2.3.1 叶片基线原始数据参数化 |
2.3.2 叶片基线的构造 |
2.3.3 非可展直纹叶片曲面造型 |
2.3.4 NURBS拟合叶片等距面生成 |
2.4 直纹面叶片模型质量评价 |
2.5 直纹面常用算法介绍 |
2.6 本章小结 |
第3章 侧铣加工非可展直纹面刀位规划 |
3.1 侧铣加工理论基础 |
3.1.1 基本概念 |
3.1.2 刀具类型 |
3.2 加工误差几何模型分析 |
3.3 侧铣加工刀位优化算法研究 |
3.3.1 刀轴矢量组的确定 |
3.3.2 密切法优化算法 |
3.4 加工误差对比分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于GA-NOA优化算法的侧铣刀轴轨迹规划 |
4.1 圆柱刀单刀位下误差度量函数 |
4.2 初始刀位确定 |
4.3 基于GA-NOA算法的刀位优化 |
4.3.1 初始种群的生成 |
4.3.2 基于GA-NOA算法的优化过程 |
4.4 包络误差的计算 |
4.4.1 圆柱刀侧铣加工的包络原理 |
4.4.2 基于映射曲线的刀位误差 |
4.5 仿真结果与分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 五轴数控加工仿真 |
5.1 基于UG的后置处理 |
5.1.1 UG后处理构造器简介 |
5.1.2 后处理基本概念 |
5.1.3 后处理步骤 |
5.1.4 定制DMG-DMU50-SIEMENS840D后处理器 |
5.2 数控仿真软件VERICUT简介 |
5.2.1 VERICUT主要功能 |
5.2.2 VERICUT加工仿真基本过程 |
5.3 建立VERICUT仿真环境 |
5.3.1 VERICUT虚拟机床的建立 |
5.3.2 VERICUT刀具库的建立 |
5.4 VERICUT虚拟仿真实验 |
5.4.1 VERICUT仿真加工准备工作 |
5.4.2 VERICUT的虚拟仿真 |
5.4.3 VERICUT仿真结果分析 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文 |
(8)BK7光学平面玻璃环抛工艺实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 激光惯性约束聚变(ICF)系统简介 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 光学抛光加工技术简介 |
1.2.2 环形抛光技术的理论研究 |
1.2.3 环抛工艺研究 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 BK7光学玻璃环抛加工表面质量及材料去除率研究 |
2.1 引言 |
2.2 环形抛光的工件材料去除率数学模型 |
2.2.1 基于Preston方程的工件材料去除率数学模型 |
2.2.2 其它抛光工件材料去除率模型简介 |
2.3 实验条件 |
2.3.1 实验仪器 |
2.3.2 实验材料 |
2.3.3 检测仪器 |
2.4 工件材料去除量实验 |
2.4.1 抛光盘转速对工件材料去除量的影响 |
2.4.2 抛光压力对工件材料去除量的影响 |
2.5 工件表面质量分析 |
2.5.1 抛光盘转速对工件表面质量的影响 |
2.5.2 抛光压力对工件表面质量的影响 |
2.6 BK7光学玻璃材料去除率实验 |
2.6.1 工件材料去除率测量方法 |
2.6.2 检测设备 |
2.6.3 抛光相对速度对工件材料去除率的影响 |
2.6.4 抛光压强对工件材料去除率的影响 |
2.7 BK7光学玻璃材料去除率数学模型 |
本章小结 |
第3章 BK7光学玻璃环抛工艺优化 |
3.1 实验条件及准备 |
3.1.1 实验设备 |
3.2 BK7光学玻璃环抛工艺实验 |
3.2.1 工件偏心距对工件面形的影响 |
3.2.2 抛光转速比对工件面形的影响 |
3.2.3 修正盘偏心距对工件面形的影响 |
3.3 优化的工艺参数抛光结果 |
本章小结 |
第4章 大口径BK7光学平面玻璃加工工艺实验 |
4.1 引言 |
4.2 Φ300BK7平面玻璃加工过程简介 |
4.3 Φ300BK7平面玻璃磨削加工实验 |
4.3.1 磨削表面检测方法 |
4.4 Φ300BK7平面玻璃环抛加工实验 |
4.5 环抛接触区域的压强仿真分析 |
4.5.1 抛光沥青 |
4.5.2 工件与沥青盘的接触区域压强仿真 |
本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(9)复杂曲面在位测量系统开发及实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 课题研究背景及意义 |
1.3 复杂曲面精密测量技术发展综述 |
1.3.1 复杂曲面测量技术发展状况 |
1.3.2 复杂曲面在位测量技术发展现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 测量平台硬件系统开发 |
2.1 接触式在位测量原理 |
2.1.1 复杂曲面面型测量评价指标 |
2.1.2 接触式面型测量原理 |
2.2 在位测量系统硬件系统构成 |
2.2.1 三维精密运动平台 |
2.2.2 CLIPPER多轴运动控制卡 |
2.2.3 KRYENCE位移传感器测头 |
2.2.4 GT2-71MCN放大器单元 |
2.2.5 ART数据采集卡 |
2.2.6 电源模块及系统整体连接 |
2.3 本章小结 |
第3章 测量控制系统软件程序开发 |
3.1 测量系统总体测控方案规划 |
3.2 在位测量系统数据采集软件总体框架 |
3.2.1 数据采集软件的开发环境 |
3.2.2 数据采集软件的开发流程 |
3.3 数据采集软件关键模块分析与开发 |
3.3.1 关键函数功能说明 |
3.3.2 工作台运动控制模块 |
3.3.3 测头控制模块 |
3.3.4 自动对心模块 |
3.3.5 自动测量模块 |
3.4 本章小结 |
第4章 在位测量数据分析及处理方法研究 |
4.1 在位测量系统精度分析 |
4.1.1 在位测量系统精度的主要影响因素分析 |
4.1.2 测量系统精度提高的措施 |
4.2 在位测量系统轨迹规划研究 |
4.2.1 测头扫描路径规划研究 |
4.2.2 采样点分布规划研究 |
4.2.3 测量点个数确定 |
4.2.4 测量数据曲线拟合 |
4.3 在位测量系统测量误差分离技术研究 |
4.3.1 工件装夹倾斜误差 |
4.3.2 运动台导轨误差 |
4.3.3 测量数据半径补偿 |
4.3.4 测量数据坏点剔除 |
4.3.5 残余系统误差 |
4.4 本章小结 |
第5章 在位测量实验研究 |
5.1 测量系统标定实验 |
5.1.1 测头垂直校正实验 |
5.1.2 测头单点重复测量实验 |
5.1.3 测头平面测量实验 |
5.1.4 测头对心实验 |
5.2 在位测量实验 |
5.2.1 凸面在位测量实验 |
5.2.2 凹面在位测量实验 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 本文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
(10)微径球头铣刀铣削微小结构加工精度影响机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号的意义 |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究的概况和发展趋势 |
1.2.1 铣削力建模技术 |
1.2.2 加工误差建模技术 |
1.2.3 几何误差研究 |
1.2.4 表面形貌几何特征研究 |
1.3 课题提出及主要研究内容 |
1.3.1 目前存在的问题: |
1.3.2 主要研究内容 |
第2章 微径球头铣刀铣削力建模研究 |
2.1 微径球头铣刀几何特征 |
2.2 微细铣削过程分析 |
2.2.1 最小切削厚度 |
2.2.2 刀具偏心现象 |
2.2.3 单齿切削现象 |
2.2.4 瞬时切削厚度模型 |
2.3 铣削过程刀具切削刃-工件接触区研究 |
2.3.1 切入、切出角分析 |
2.3.2 参与切削的铣削刃分析 |
2.4 球头铣刀铣削力建模 |
2.4.1 微元铣削力模型的建立 |
2.4.2 球头铣刀铣削力建模流程 |
2.4.3 球头铣刀铣削力试验验证 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于铣削力的加工误差建模研究 |
3.1 悬臂梁模型中的受力模型及作用点求解 |
3.1.1 悬臂梁模型中的受力模型 |
3.1.2 悬臂梁受力作用点求解 |
3.2 基于悬臂梁的刀具变形量建模 |
3.2.1 基于两段式悬臂梁的刀具变形量建模 |
3.2.2 基于三段式悬臂梁的刀具变形量建模 |
3.3 基于微径球头刀具变形的加工误差建模 |
3.3.1 基于两段式悬臂梁模型的加工误差建模 |
3.3.2 基于三段式悬臂梁模型的加工误差建模 |
3.4 基于切削力的加工误差模型的试验验证 |
3.4.1 加工误差预测模型验证试验方案 |
3.4.2 微小斜面加工误差验证试验及分析 |
3.4.3 微小凸曲面加工误差验证试验及分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 微小结构几何误差与影响因素映射规律分析 |
4.1 参切刃段有效切削速度建模 |
4.2 几何误差评定指标及优化算法 |
4.2.1 几何误差评定指标数学模型 |
4.2.2 几何误差评定指标优化算法 |
4.3 刀具倾角对工件几何误差的影响规律 |
4.3.1 试验干扰因素控制 |
4.3.2 进给方向前倾角对几何误差的影响 |
4.3.3 侧倾角对几何误差的影响 |
4.3.4 可视锥内复合倾角对几何误差的影响 |
4.4 走刀路径曲率对工件几何误差的影响规律 |
4.4.1 凸曲面曲率变化对工件几何误差的影响 |
4.4.2 凹曲面曲率变化对工件几何误差的影响 |
4.5 本章小结 |
第5章 微小结构表面形貌几何特征与影响因素映射规律研究 |
5.1 表面形貌几何特征成形过程及评价参数 |
5.1.1 表面形貌成形机理 |
5.1.2 表面粗糙度的评价指标 |
5.2 残余高度建模研究 |
5.2.1 残余高度模型的建立 |
5.2.2 加工件几何曲率对残余高度的影响 |
5.3 前倾角对表面形貌几何特征的影响 |
5.3.1 前倾角对表面形貌的影响 |
5.3.2 前倾角对表面粗糙度的影响 |
5.4 侧倾角对表面形貌几何特征的影响 |
5.4.1 侧倾角对表面形貌的影响 |
5.4.2 侧倾角对表面粗糙度的影响 |
5.5 复合倾角对表面形貌几何特征的影响 |
5.5.1 复合倾角对表面形貌的影响 |
5.5.2 复合倾角对表面粗糙度的影响 |
5.6 本章小结 |
总结与展望 |
论文主要研究成果 |
论文主要创新点 |
研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的论文及取得的研究成果 |
附录:各倾角下表面纹理 |
四、干涉法检查工件表面的再探究(论文参考文献)
- [1]精密轴承磨削金刚滚轮修整工艺优化研究[J]. 迟玉伦,顾佳健. 表面技术, 2021(03)
- [2]影响表面质量的磨削特征辨识、工艺优化与监控方法研究[D]. 郭维诚. 东华大学, 2020(01)
- [3]大口径自由曲面超精密车削关键技术研究[D]. 王东方. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2020(07)
- [4]基于纵波反射法的高压盘裂纹原位超声检测研究[D]. 张雷. 大连理工大学, 2019(08)
- [5]运动学约束的五轴加工刀轴矢量优化研究[D]. 王英鹏. 大连理工大学, 2019(03)
- [6]平面磁流变电磁线圈励磁装置设计及抛光工艺研究[D]. 曹阜桩. 湖南大学, 2019
- [7]基于智能算法侧铣加工非可展直纹面刀位轨迹优化[D]. 李斌. 沈阳航空航天大学, 2019(02)
- [8]BK7光学平面玻璃环抛工艺实验研究[D]. 张超. 湖南大学, 2018(01)
- [9]复杂曲面在位测量系统开发及实验研究[D]. 杨松洲. 吉林大学, 2017(10)
- [10]微径球头铣刀铣削微小结构加工精度影响机制研究[D]. 袁美霞. 北京理工大学, 2016(09)
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