摘要4-6
Abstract6-11
1 绪论11-20
1.1 论文选题背景11
1.2 探讨近况及评述11-17
1.2.1 五轴加工切削力建模11-15
1.2.2 源于跳动的被加工表面几何误差及其刀位规划策略15-16
1.2.3 切削系统稳定性16-17
1.3 论文结构组织17-20
2 含有跳动的五轴机床运动变换基础20-37
2.1 引言20
2.2 具跳动及其分类20-24
2.2.1 机床主轴轴线和刀具轴线不重合造成的误差21-22
2.2.2 切削刃偏离其理想位置造成的误差22-24
2.3 跳动对刀具切削刃实际旋转体的影响24-32
2.3.1 刀具切削刃几何模型24-28
2.3.2 含跳动的刀具切削刃实际旋转体28-32
2.4 含跳动的五坐标机床运动变换32-35
2.4.1 任意结构五坐标机床结构模型32-33
2.4.2 任意结构五坐标机床运动变换联系33-35
2.5 本章小结35-37
3 基于刀具/工件相对运动的五轴加工切削力建模37-76
3.1 引言37-38
3.2 含跳动的铣削力预测模型38-42
3.3 五轴加工瞬时未变形切削厚度模型42-51
3.3.1 含跳动的切削刃扫掠面44-47
3.3.2 切削微元参考线确定47-48
3.3.3 瞬时未变形切削厚度计算48-51
3.4 切削微元参与切削判断51-56
3.5 铣削力系数识别56-65
3.5.1 铣削力系数识别论述模型56-62
5.3.2 铣削力系数识别实验62-65
3.6 跳动参数识别65-67
3.7 铣削力仿真与实验验证67-75
3.7.1 论述模型比较与验证68-69
3.7.2 三轴加工铣削力预测与实验验证69-72
3.7.3 五轴加工铣削力预测与实验验证72-75
3.8 本章小结75-76
4 源于跳动的被加工表面几何误差确定及其刀位规划策略76-109
4.1 引言76
4.2 刀位路径面的表示策略76-82
4.2.1 线性插值刀位路径面表示法77-79
4.2.2 球面插值刀位路径面表示法79-80
4.2.3 样条插值刀位路径面表示法80-82
4.3 包含跳动的刀具扫掠包络面计算82-89
4.3.1 切削刃旋转体表面上任何一点的速度矢量83-85
4.3.2 切削刃旋转体表面上任何一点的法向矢量85-86
4.3.3 切削刃旋转体表面扫掠而生成线上点的计算86-87
4.4.4 扫掠包络面生成历程中需注意的不足87-89
4.4 被加工表面几何误差确定及各参数对其影响89-103
4.4.1 被加工表面几何误差确定91-94
4.4.2 各参数对被加工表面几何误差影响94-103
4.5 含跳动的刀位路径规划103-108
4.5.1 含跳动的刀位优化论述103-105
4.5.2 含跳动的刀位优化实例105-108
4.6 本章小结108-109
5 高性能动态侧铣系统稳定性预测109-131
5.1 引言109
5.2 动态铣削历程109-114
5.2.1 动态切削历程中的自激振动109-111
5.2.2 动态铣削系统的数学模型111-114
5.3 动态铣削系统稳定域求解114-123
5.3.1 三阶全离散法求解动态铣削系统稳定域114-118
5.3.2 三阶全离散法收敛性能118-120
5.3.3 三阶全离散法稳定域预测与验证120-123
5.4 含跳动的稳定叶瓣图预测123-129
5.5 本章小结129-131
6 加工实验131-140
6.1 某结构件模型131-132
6.2 加工实验设备及工艺132-139
6.2.1 零件外表面加工浅析134-137
6.2.2 零件内表面加工浅析137-139
6.3 本章小结139-140
结论与展望140-142