一、超声振动切削薄壁镜筒零件的研究（论文文献综述）
郭东升[1]（2020）在《高强度铝合金超声振动车削参数优化研究》文中指出科学技术的不断创新促进了制造业产业结构升级,国家的现代化建设对机械零件与加工工艺提出更高的要求。因此,迫切需要性能优良的材料与精密高效的加工技术来满足机械加工制造业的发展要求。高强度铝合金凭借其密度小、韧性高、抗腐蚀性和导热性优良等综合性能。广泛的应用在各工业生产领域。但切削这类材料的过程中会形成较大的切削力,良好的塑性与韧性以及粘附特性导致切削过程中容易在刀刃上产生积屑瘤。这些因素会对工件表面质量和刀具的使用寿命产生不良影响。本文运用超声振动切削（ultrasonic vibration turning简称UAT）基本原理,借助数值模拟方法从切削力、切削温度等诸多方面研究7050系高强度铝合金超声振动切削加工性能。并进一步运用田口实验设计理论对超声振动车削铝合金的工艺参数进行优化。具体内容与结论如下:（1）超声振动切削工艺的理论分析。阐述了超声振动切削过程中刀具与工件的基本运动原理,分析了振动切削中刀具与工件的运动学作用关系,重点阐述了“刀具-工件接触率”的理论,并探究了刀具的振动参数与切削速度对刀具-工件接触率的重要影响。结果证明:为了有效地降低刀具与工件接触率,应该在适当的范围内采用较大的振动频率或振幅,或者降低切削速度。（2）高强度铝合金Al7050-T7451超声振动车削有限元模型的建立。从有限元建模基本思路出发,结合超声振动切削基本原理,借助专用切削仿真软件Advant Edge,通过合理定义材料参数,建立高强度铝合金超声振动切削有限元模型。（3）超声振动切削有限元仿真分析。基于超声振动切削有限元模型,首先将超声振动切削与普通切削过程中切削区域的Mises应力分布的特征进行对比,从微观的角度揭示刀具与工件作用机理的差异性。其次,对比研究了超声振动切削与传统切削过程的瞬时切削力的特征,揭示了超声振动切削“以振抑振”的切削性能,说明超声振动切削工艺可以有效提升加工过程的动态稳定性。最后,使用单因素实验法,分别研究了UAT过程中切削力随振动频率、振幅以及切削速度的变化规律。（4）超声振动车削实验研究。为了验证有限元模型的可靠性,开展超声振动车削实验研究。完成实验平台的总体设计,并合理选择传感器和实验装置搭建超声振动切削实验平台,组织切削实验,通过将切削力的仿真结果与实验结果的对比进行有限元模型的验证。（5）高强度铝合金超声振动切削参数的优化研究。运用田口实验设计理论研究了Al7050-T7451超声振动辅助车削过程中振动参数与切削用量对切削力的影响规律,并通过望小特性信噪比确定了最优参数的组合。最后,运用主效应迭加方法对田口实验设计模型进行预测与验证。本课题丰富了超声振动车削工艺的研究及应用。为高强度铝合金的精密高效切削提供了新思路。对进一步拓展超声振动切削技术具有重要意义。
吴得宝[2]（2019）在《轴向超声振动车削仿真分析与实验研究》文中研究说明随着科技的发展,国防、航空航天行业对高性能材料的需求越来越迫切,并且对零部件的尺寸精度和加工质量要求较高,由于这些新材料具有高硬脆性和高应力应变等特性,传统切削难以满足其加工质量和加工成本要求。超声振动辅助切削加工在改善切削表面质量、降低切削力和切削温度等方面具有良好的效果,是目前新型材料加工领域的重要技术。轴向超声振动辅助车削是基于传统车削对刀具施加进给方向的超声振动,改变刀具切削刃与被加工材料之间的接触方式,进而改变切削力和加工表面质量。本文采用有限元仿真模拟和实验研究的方法对轴向超声振动辅助车削加工和传统车削加工进行对比研究,完整研究切削参数和振动参数在A16061加工过程中对切削力和加工表面完整性的影响。根据超声振动理论设计制造了一维超声振动系统,搭建轴向超声振动辅助车削实验平台。将进给方向超声辅助振动车削过程简化为二维切削模型,使用MATLAB软件对刀具切削刃的运动轨迹进行仿真分析。通过理论计算,对超声振子的结构尺寸和材料进行设计,并运用仿真软件Workbench对设计的振子进行稳定性分析。对超声振子进行固有模态分析和谐响应分析,得到超声振动系统的变幅比和变幅杆输出端的位移响应。建立在切削仿真软件AdvantEdge下被加工材料本构模型、刀屑接触摩擦模型以及工件与切屑的分离准则,比较二维切削仿真状态下超声振动辅助车削与传统车削加工中得切削力、切削温度以及应变率,系统分析了超声振动对切削加工过程的影响。通过实验研究了切削加工参数和振动参数对切削力的影响规律,并采用单因素方差分析证明在超声振动切削过程中,超声振幅对平均主切削力的变化有着较为显着的影响。通过正交实验建立了超声振动辅助车削过程中关于表面粗糙度经验模型,并对回归方程以及经验模型各个系数进行了显着性检验,研究结果表明经验模型在实验参数范围内精度较高,并实验研究了超声振动过程中进给量、超声振幅、切削速度以及切削深度对被加工表面粗糙度的影响力大小。从热力耦合及超声振幅可加大金属切削过程中物理应力引起的塑性变形效应等角度分析了超声振动辅助车削过程中表面残余应力的产生机理,并实验研究了表面残余应力随切削加工参数和振动参数的变化规律,结果表明施加超声振动可增加被加工表面的残余压应力,提高其抗疲劳性能和耐腐蚀性能。轴向超声振动车削加工有助于去除传统切削过程中的鳞刺、划痕、犁沟等表面缺陷,提高加工表面的质量。
秦金元[3]（2018）在《40kHz一维超声直线振动车削装置的研制》文中认为社会的发展离不开制造业,机械加工业作为制造业的一个关键分支,对社会的发展起着举足轻重的作用。随着科技的飞速发展,人们对于零部件的精度、材料提出了更高的要求。零部件的精度要求越高,采用传统的加工方法花费的成本也越高,而采用特殊材料的零部件,采用传统的加工方法加工效率低、加工精度差,甚至无法加工。在这种环境下,超声振动切削应运而生。当前,日本、德国的超声椭圆振动车削装置已经推向市场,而国内的一维超声直线振动车削装置尚没有推向市场,差距非常大。故本课题的研究有着重要的意义。本文旨在开发一款经过持续改进最终面向市场的一维超声直线振动车削装置,具体研究内容如下:（1）总结超声振动车削相比较普通车削所具有的优点,指出研发一维超声直线振动车削装置有着重要的意义。阐述国内外在超声振动切削领域的研究历程和研究成果,其中重点介绍日本、德国的几款先进超声振动切削装置。（2）国内在超声振动车削装置的研制上有两点值得改进,一是刀杆与变幅杆的连接方式,二是利用的振动方式。本文提出刀杆与变幅杆轴向一致的结构,并采取新的“复合振动”,对于复合振动,从原理、仿真上进行论证,并将其与实际车削进行结合,指出在实际振动车削中应当遵循的规律。（3）振动车削装置的核心—超声振动车削系统包括超声波发生器、换能器、装载车刀片的变幅杆、变幅杆固定套。本文简述了超声波发生器、换能器的原理及选型,特别提及了频率选择40kHz的理由,重点介绍了整波长、双节点的阶梯形圆弧过渡变幅杆的设计过程,并对变幅杆与车刀片、变幅杆固定套的连接进行了专门设计以保证整体谐振性能。（4）在切削过程中,不同的条件下,需要调整刀具的几何角度（前角、主偏角、刃倾角等）。本文设计了调整刀具角度的夹持装置,该夹持装置将“超声振动车削系统”与机床衔接起来。（5）一维超声直线振动车削装置经设计、加工、安装、调试后,安装在车床上,通过改变前角、主偏角、切削速度、进给速度、切削深度等参数,对比切削后的外观形态、粗糙度、切削力等,总结出提高超声振动切削表面质量的方法,并与“复合振动”提出的规律进行比较。
黄志鹏[4]（2018）在《导波传输二维振动切削研究》文中研究指明超声波椭圆振动切削（UEVC）应用于超精密加工,能对难加工材料和需要高精度表面微结构的零件进行有效加工。传统超声加工装置中使用变幅杆连接换能器与刀头,其刚性连接的特点使振动模态难以满足两个方向的振动耦合,导致其振动轨迹难以精确控制。本论文提出利用导波线传输纵-弯二维振动,既方便了结构的设计又极大的提高振动耦合效率。本文利用导波线具备单向动态刚度特性,研制了利用导波线传输超声振动的纵-弯二维振动装置并且进行了实验研究。其主要的工作及研究内容如下:（1）超声波椭圆振动装置由两个夹心式压电纵向振动换能器组合而成,利用ANSYS有限元分析软件对装置进行了纵-弯复合振动模态分析,根据仿真结果并结合实际工程经验确定装置的结构尺寸。（2）利用ANSYS谐响应模块对整体装置进行分析,设置不同的两个换能器的输入激励相位差,得到相应相位差的刀尖点振动轨迹。（3）对细杆中超声波的传递过程进行了理论研究,根据得到频率方程解中相速度和群速度关于频率与细杆直径乘积（即fd）的关系得到频散曲线,并综合弯振共振频率公式解释了将导波线应用到椭圆超声振动中的优点,确定了导波线选用尺寸。（4）完成导波传输二维振动切削系统的装配以及对其振动特性参数的测试,得到实际系统的阻抗、共振频率、振动振幅以及调节两路激励不同相位差下的实际振动轨迹。利用特定的夹具将导波传输二维振动装置安装在机床上,完成实验装置系统的搭建。（5）将研制的导波传输二维振动切削装置进行对比试验。通过相位差的单变量试验分析不同输入激励相位差下对超声椭圆振动切削质量的影响。进行微棱镜反光阵列的普通切削与超声椭圆振动切削对比试验,借助测量工具分析在两种不同的切削方式下得到的微结构表面质量差异。
景曙光[5]（2017）在《难加工材料超声椭圆振动车削加工机理与实验研究》文中提出超声加工针对难加工材料的加工具有很突出的工艺优势,受到了国内外专家和学者的广泛关注。虽然国内外已经制造出用于超声振动加工的专用机床,但是这类专用机床存在着应用范围小,制造成本高以及通用性差等缺点,在实际生产加工中不利于普及。鉴于以上原因,本课题研究将超声波振动装置安装到普通机床上来满足实际生产中的振动切削要求,设计出一款便于安装在普通车床刀架上的二维超声振动车削装置,同时还选用了应用较广泛的典型难加工材料奥氏体304不锈钢材料进行了实验研究,为难加工材料超声椭圆振动车削加工的发展及现实应用提供理论支撑和实验基础。本文的研究内容主要包括以下几个方面:（1）本文对超声振动车削技术的发展历程、国内外研究现状进行了系统的总结。并分析了超声振动车削技术的发展趋势,阐明了本课题的研究目的和意义。并介绍了超声波加工的情况,阐明了超声椭圆振动车削的原理,轨迹的形成方法,切削力特点以及超声椭圆振动车削的优点。（2）介绍了换能器和变幅杆的基本知识,对超声椭圆振动车削的切削原理进行了深入的研究,明确了工作头的设计思路,在此基础上完成工作头的结构设计,建立了三维模型。（3）利用有限元软件ABAQUS对工作头进行力学分析,得出工作头的各阶固有频率,对工作头结构固有频率的影响因素进行了分析,在此基础上对工作头进行了优化。（4）介绍了超声振动车削已加工表面质量的评定方法。利用所设计的超声椭圆振动车削加工系统对奥氏体304不锈钢做有无超声振动的车削试验,对比分析超声振动车削与普通车削的已加工工件表面形貌,同时还研究分析了超声振幅、切削速度、切削深度和进给量对三维表面粗糙度Sa的影响规律。（5）介绍了刀具磨损的主要形式,借助超声椭圆振动装置做了车削奥氏体304不锈钢试验对比分析有无超声振动下刀具磨损情况。还介绍了切屑的类型,并分析了超声振动车削的切屑形成机理。对比分析超声振动车削和普通车削切屑形态的区别。最后,将研究过程中的困难点和不足之处进行了总结,并提出一些改进建议。
戴江鹏[6]（2016）在《振动切削变形区微观机理研究》文中研究说明振动切削加工是一种复杂的非线性变形过程,利用传统的研究方法对振动切削机理进行相关分析还是有比较大的难度。随着计算机技术的发展,利用计算机进行有限元仿真分析的优势日益突出,它具有继承性好、系统性好,不受时间和空间限制等优点。而且切削加工中的切削温度、切削力、应力等变化都是以切屑形成过程为基础的,这无疑都与切削变形区有着密切联系。所以,利用有限元方法分析变形区内相关变化,并配合理论与实验进行研究,正是抓住问题本质,对研究振动切削机理有深远意义。根据现有的金属切削理论和应力波理论,对振动切削中变形区内应力波的传播进行理论分析,给出了振动切削中刀具的撞击速度与变形区内应力关系的变化规律,以及振动切削中工件材料发生超前微观损伤破坏的原因,阐明振动切削微观机理。运用ABAQUS有限元分析软件建立振动切削塑性材料和脆性材料有限元宏观模型,对整个切削过程进行了仿真与分析,并和普通切削仿真结果进行比较,简要分析出变形区温度与应变的变化规律,重点分析出切削力以及变形区内应力的变化规律,说明振动切削可以实现工件材料的超前微观损伤。设计建立超声振动车削实验系统,进行超声振动车削塑性材料和脆性材料实验,对比普通车削实验结果,分析研究切削力变化规律。最后,搭建振动切削动态冲击试验平台,模拟进行动态冲击试验,通过对试件的微观观察,证实了振动切削确实可以使工件材料发生超前微观损伤,在一定程度上验证了前面仿真分析的准确性。
许小勇[7]（2016）在《铝合金超声振动辅助铣削试验研究》文中进行了进一步梳理铝合金具有优良抗蚀性、导电性、导热性等性能,而且密度低、性价比高,一直长期作为薄壁零件的主要材料,但铝合金材料粘性大,塑性变形大,薄壁零件容易受切削力、切削热发生加工变形和切削振动,影响加工质量和精度。由于超声振动铣削能够有效降低切削力,切削温度,提高加工精度和表面质量。因此,本文将超声振动引入到6063-T5铝合金薄壁件的铣削过程,探讨6063-T5铝合金薄壁件超声振动铣削加工的可行性。本文研究主要内容如下:（1）搭建超声振动铣削实验平台,对超声装置进行振动特性测试,建立超声振动铣削铝合金材料平均铣削力模型,结果表明:普通铣削过程引入超声振动能够降低铣削力。（2）研究了普通铣削和超声振动铣削6063-T5铝合金薄壁件铣削力在不同铣削参数下的变化特征,试验表明:超声振动铣削可以在一定范围内降低切削力,铣削力随着主轴转速和超声振幅的增大而减小,随着每齿进给量的增大而增大,随着铣削深度的增大而增大。（3）研究了普通铣削和超声振动铣削6063-T5铝合金薄壁件加工振幅在不同铣削参数下的变化特征,试验表明:超声振动铣削可以在一定范围内减少切削振动,增强稳定性。适当的提高主轴转速,减小每齿进给量,增加切深、超声振幅都可以降低加工振幅;过大的切深、每齿进给量会造成较大的加工振幅。（4）研究了普通铣削和超声振动铣削6063-T5铝合金薄壁件表面质量,试验表明:超声铣削可以通过减小铣削过程中的铣削力和加工振幅减小薄壁壁厚值与理论壁厚值的差值,减少加工变形,改善加工质量,有效去除切屑。
贾洛[8]（2015）在《超声椭圆振动车削工作头的设计与实验研究》文中研究表明近年来,我国的科学发展很迅速,技术进步非常大。国家的社会主义现代化建设也越来越快,因此对机械加工制造业领域提出的相应的要求就正在变得越来越高。超声振动切削技术的提出可以很好的解决这一难题,相比传统切削方式,振动切削过程中的分离特性使得超声振动切削在很多方面具有优势。仿真结果表明振动切削可以有效的降低切削力、应力值以及切削温度,有利于延长刀具使用寿命、提高加工精度。在参考大量国内外对超声振动切削技术的研究的基础上,本课题设计了一种新型的二维椭圆超声振动切削工作头。主要研究内容如下:首先,本文对超声振动切削技术的发展历程、国内外研究现状进行了系统的总结。并分析了超声振动切削技术的发展趋势,阐明了本课题的研究目的和意义。其次,介绍了换能器和变幅杆的基本知识,对超声振动切削的切削原理进行了深入的研究,分析了椭圆轨迹形成机理,总结了振动切削的特点。明确了工作头的设计思路,在此基础上完成工作头的结构设计,建立三维模型。再次,利用有限元软件ABAQUS对工作头进行力学分析,得出工作头的各阶固有频率。对工作头结构固有频率的影响因素进行了分析,在此基础上对工作头进行了优化设计。最后,利用ABAQUS软件建立了奥氏体不锈钢的热应力耦合三维切削模型,并进行了切削有限元仿真,从切削力、切削温度等方面对超声椭圆振动切削与普通切削进行了对比分析。同时,还进行了实际的加工实验。把实际的实验效果进行对比。
梁超[9]（2014）在《细长轴超声振动车削的挠曲变形研究》文中研究指明细长轴指长径比（长度与其直径的比值）大于20的轴。其在航空航天、汽车、工程机械、军工等领域有广泛应用。由于其径向刚度低,在车削加工时受径向切削力的作用容易发生挠曲变形,加工后产生“腰鼓形”误差。针对细长轴难于车削的特点,以铝6061细长轴为研究对象,引入超声振动这种新技术,建立超声振动车削细长轴挠曲变形数学模型；在对普通车床进行改造的基础上,搭建超声振动车削系统进行实验,研究了切削用量对细长轴挠曲变形最大值的影响并建立了其经验公式。建立了细长轴受径向力变形的数学模型,利用正交实验的方法建立了超声振动车削铝6061的径向车削力经验公式,将两公式联立得到了超声振动车削细长轴的挠曲变形模型。研究切削用量和长径比对细长轴挠曲变形的影响进行了数值仿真并通过有限元仿真软件对数值仿真结果进行了验证。为了建立超声振动车削系统,分析研究了车削机床、超声波发生器、刀具的选择。对换能器进行了设计,并设计了一种多段式变幅杆。对设计的变幅杆进行了模态分析和谐响应分析,并研究了车削刀具的刀尖伸出长度、刀具后角、刀具材料和刀具形状对变幅杆共振频率的影响。设计了专用刀架,对整个超声振动系统的刚度进行了有限元分析验证了其刚度满足使用要求。搭建超声振动实验台并进行调试使其达到最佳工作状态。进行了超声振动车削细长轴的实验,研究了切削用量和长径比对细长轴刀尖处变形的影响。对比了超声振动车削和普通车削在细长轴刀尖处挠度、表面粗糙度、切屑形态这些方面的不同。得到了超声振动车削细长轴刀尖处挠度最大值与切削用量的经验公式,并对公式进行了回归公式检验。实验结果表明,超声振动车削能明显减小细长轴挠曲变形并显着降低细长轴表面粗糙度。
栾晓明[10]（2014）在《7075-T6铝合金超声振动车削有限元仿真及实验研究》文中研究说明随着科学技术的不断进步,精密以及超精密加工在工业加工中所占比重越来越高,对于一些特殊材料及复杂形状的加工表面,很难用普通加工方法达到加工要求,或者加工效率低下,这就使得超声振动加工这种特种加工技术迅速成为材料加工领域的一种新技术。超声振动车削加工技术在材料的加工方面具有改善表面质量、降低切削热、减小切削力等工艺效果。本文针对7075-T6铝合金进行了单向超声振动辅助车削的研究,主要研究内容如下：1、综述国内外在超声振动辅助加工方面的研究成果,分析了超声振动应用于难加工材料和成型表面的国内外发展现状,着重关注用振动车削代替普通车削的加工技术。2、超声振动辅助车削温度场有限元分析。用ABAQUS有限元仿真软件,对7075-T6铝合金车削加工进行了有限元模拟,分析了在超声振动的作用下,车削温度及材料表面残余应力的变化。3、单向超声振动辅助车削切削力研究。以7075-T6铝合金直角自由车削加工为例,将超声振动分别施加在x和y两个不同方向上,针对这两种不同的振动切削模式,对比分析了超声振动加工与普通加工的工艺效果；分析了超声振动车削过程中切削参数及振动参数对主切削力峰值的影响,施加超声振动后,切削力的变化情况。4、研究超声振动加工对工件表面质量的影响。建立刀具—工件振动系统模型,研究超声振动施加后,被加工工件表面精度的变化、表面粗糙度的变化,并对切屑的微观形貌进行了观测。通过研究,获得如下结论：1、通过对7075-T6铝合金超声振动车削加工和普通车削加工实验数据的分析,得出了超声振动车削在7075-T6铝合金铝合金方面的优势；2、7075-T6铝合金超声振动车削加工低速车削时,获得良好加工效果的工艺参数：转速500r/min、进给量0.1mm/r、背吃刀量0.2mm、振动参数为振动频率40KHz、振幅为12μm;3、利用有限元软件ABAQUS对超声振动切削过程和普通切削过程进行了有限元模拟,得到了车削过程中刀具与工件接触区域的温度场、应力场以及刀具的切削作用力；4、通过对实验数据的与仿真数据的分析对比分析,验证了切削参数、仿真参数对7075-T6铝合金加工性能的影响。
二、超声振动切削薄壁镜筒零件的研究（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、超声振动切削薄壁镜筒零件的研究（论文提纲范文）
（1）高强度铝合金超声振动车削参数优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 超声振动切削机理及实验研究综述 |
| 1.2.2 超声振动加工系统研究综述 |
| 1.2.3 超声振动加工有限元仿真研究综述 |
| 1.3 主要的研究内容与论文结构 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 论文结构 |
| 1.3.3 创新点 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 超声振动车削理论分析 |
| 2.1 超声振动切削原理 |
| 2.2 超声振动车削过程的运动学分析 |
| 2.3 基于刀具-工件接触率的振动车削机理 |
| 2.3.1 振动频率对TWCR的影响 |
| 2.3.2 振幅对TWCR的影响 |
| 2.3.3 切削速度对TWCR的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 超声振动切削有限元模型的建立与分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 有限元法的基本思想 |
| 3.3 金属切削仿真关键技术 |
| 3.3.1 本构模型 |
| 3.3.2 切屑分离准则 |
| 3.3.3 摩擦模型的建立 |
| 3.3.4 自适应网格划分技术 |
| 3.4 超声振动切削有限元模型的建立 |
| 3.4.1 几何模型 |
| 3.4.2 定义材料参数 |
| 3.4.3 网格划分 |
| 3.4.4 边界条件 |
| 3.5 切削区域Von Mises应力 |
| 3.6 切削温度与切屑形态 |
| 3.7 超声振动车削切削力的分析 |
| 3.7.1 切削力的来源 |
| 3.7.2 UAT过程与CT过程的瞬时切削力对比分析 |
| 3.7.3 振动频率对切削力的影响 |
| 3.7.4 振幅对切削力的影响 |
| 3.7.5 切削速度对切削力的影响 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 超声振动车削实验分析 |
| 4.1 实验目的 |
| 4.2 实验系统的总体设计 |
| 4.3 实验装置的选型与介绍 |
| 4.3.1 机床 |
| 4.3.2 切削力传感器 |
| 4.3.3 电荷放大器 |
| 4.3.4 数据采集器 |
| 4.3.5 软件系统 |
| 4.4 实验分析 |
| 4.4.1 验证的依据 |
| 4.4.2 实验数据的对比与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于田口法的超声振动车削参数优化 |
| 5.1 田口法简介 |
| 5.1.1 田口法的原理与目的 |
| 5.1.2 质量损失函数 |
| 5.1.3 信噪比 |
| 5.1.4 田口参数设计的流程 |
| 5.2 田口实验 |
| 5.2.1 确定因子及水平 |
| 5.2.2 田口实验设计 |
| 5.2.3 信噪比分析 |
| 5.3 田口实验设计模型的预测与验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（2）轴向超声振动车削仿真分析与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 超声振动切削技术研究现状 |
| 1.3 超声振动系统的发展与应用 |
| 1.4 表面完整性的研究现状 |
| 1.4.1 表面粗糙度 |
| 1.4.2 表面残余应力 |
| 1.4.3 表面形貌 |
| 1.5 论文主要研究内容 |
| 第2章 振动辅助车削机理分析及超声振子的设计 |
| 2.1 振动车削的分类 |
| 2.2 轴向超声振动辅助车削加工机理 |
| 2.2.1 轴向超声振动车削加工轨迹模型 |
| 2.2.2 被加工表面的理论粗糙度 |
| 2.2.3 轴向超声振动车削加工的机理 |
| 2.3 超声振动系统的设计 |
| 2.3.1 超声波发生器的选择 |
| 2.3.2 超声波换能器的设计 |
| 2.3.3 变幅杆的设计 |
| 2.4 变幅杆的仿真 |
| 2.4.1 超声振子的模态分析 |
| 2.4.2 超声振子的谐响应分析 |
| 2.4.3 超声振动装置实验 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 超声振动车削的有限元仿真及实验研究 |
| 3.1 超声振动车削的有限元模型 |
| 3.1.1 关于AdvantEdge软件的简介 |
| 3.1.2 有限元网格的划分 |
| 3.1.3 本构模型的建立 |
| 3.1.4 刀具-切屑接触摩擦模型 |
| 3.1.5 工件与切屑的分离准则 |
| 3.1.6 材料各项参数的定义 |
| 3.2 仿真结果分析 |
| 3.2.1 仿真参数设置 |
| 3.2.2 超声振动车削仿真结果 |
| 3.3 实验平台的搭建 |
| 3.3.1 实验材料 |
| 3.3.2 实验所用机床和刀具 |
| 3.3.3 超声振动系统的安装 |
| 3.4 切削力实验结果 |
| 3.4.1 切削实验参数的设置 |
| 3.4.2 切削力结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 轴向超声振动辅助车削的表面完整性研究 |
| 4.1 表面粗糙度 |
| 4.1.1 实验条件 |
| 4.1.2 单因素实验结果 |
| 4.1.3 正交实验法 |
| 4.2 表面残余应力 |
| 4.2.1 表面残余应力产生的原因 |
| 4.2.2 表面残余应力的测量方法 |
| 4.2.3 表面残余应力测量结果 |
| 4.3 表面形貌 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及参与的课题 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）40kHz一维超声直线振动车削装置的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 课题研究的目的及意义 |
| 1.3 超声振动切削领域的研究现状 |
| 1.3.1 国外超声振动切削领域研究现状 |
| 1.3.2 国内超声振动切削领域研究现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 刀杆与变幅杆连接方式的改进及复合振动的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 复合振动的原理分析 |
| 2.3 普通车削及振动车削下的仿真方案的设计 |
| 2.4 仿真结果对比及其分析 |
| 2.5 实际振动车削中应该注意的问题 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 超声振动车削系统的设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超声波发生器、换能器的原理及选型 |
| 3.2.1 超声波发生器的原理及选型 |
| 3.2.2 换能器的原理及选型 |
| 3.3 变幅杆的初步设计方案和类型的确定 |
| 3.3.1 变幅杆的初步设计方案 |
| 3.3.2 变幅杆类型的确定 |
| 3.4 整波长、双节点的阶梯形圆弧过渡变幅杆的设计 |
| 3.4.1 阶梯形圆弧过渡变幅杆参数的初定 |
| 3.4.2 阶梯形圆弧过渡变幅杆的模态分析 |
| 3.4.3 变幅杆固有频率的测试 |
| 3.4.4 变幅杆谐响应分析 |
| 3.5 变幅杆附件的设计 |
| 3.5.1 变幅杆与车刀片的连接 |
| 3.5.2 变幅杆与变幅杆固定套的连接 |
| 3.5.3 变幅杆振幅的检测 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 调整刀具几何角度的夹持装置的设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 夹持装置的设计依据 |
| 4.2.1 超声振动用机床的选择 |
| 4.2.2 调整刀具几何角度的必要性 |
| 4.3 夹持装置的详细设计 |
| 4.3.1 夹持装置的总装图及爆炸图 |
| 4.3.2 刃倾角的调整 |
| 4.3.3 主偏角的调整 |
| 4.3.4 导轨部分及刀尖竖直高度的调整 |
| 4.3.5 前角调整的原理图 |
| 4.3.6 前角的具体调整 |
| 4.4 装置的组装、调试及存在的问题 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 超声振动车削试验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 超声振动车削试验 |
| 5.2.1 试验前的准备工作 |
| 5.2.2 超声车削试验 |
| 5.2.3 外观形态的对比分析 |
| 5.2.4 粗糙度的对比分析 |
| 5.2.5 切削力的对比分析 |
| 5.3 试验结果分析 |
| 5.3.1 普通车削与振动车削的对比分析 |
| 5.3.2 振动车削的实际运用 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（4）导波传输二维振动切削研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景以及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展 |
| 1.2.1 国外超声椭圆振动切削技术研究现状 |
| 1.2.2 国内超声椭圆振动切削技术研究现状 |
| 1.2.3 超声导波技术的应用现状 |
| 1.3 课题研究主要依据 |
| 1.4 课题研究的主要内容 |
| 第2章 导波传输二维振动切削原理及系统组成 |
| 2.1 超声椭圆振动切削原理 |
| 2.2 导波传输二维振动系统的组成 |
| 2.2.1 超声波发生器 |
| 2.2.2 超声波换能器 |
| 2.2.3 导波线 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 导波传输二维振动切削装置系统的设计及仿真 |
| 3.1 夹心式纵向振动换能器设计 |
| 3.1.1 夹心式纵向振动换能器理论设计 |
| 3.1.2 夹心式纵向振动换能器模态仿真及结构修正 |
| 3.2 工具头结构设计模态仿真及结构修正 |
| 3.3 导波线结构设计 |
| 3.4 导波传输二维振动切削装置系统谐响应仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 试验装置振动特性的测试 |
| 4.1 纵振换能器的测试 |
| 4.2 整体装置的测试 |
| 4.3 夹具的设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 微棱镜反光阵列切削试验研究 |
| 5.1 微棱镜反光阵列结构 |
| 5.2 切削试验平台 |
| 5.2.1 机床 |
| 5.2.2 刀具 |
| 5.2.3 试验检测分析设备 |
| 5.3 相位差对表面质量的影响 |
| 5.4 微棱镜反光阵列切削试验 |
| 5.4.1 对刀工艺 |
| 5.4.2 普通切削与超声二维振动切削 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在学期间科研成果情况 |
（5）难加工材料超声椭圆振动车削加工机理与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及其意义 |
| 1.2 超声车削技术发展及现状 |
| 1.2.1 超声振动车削技术的发展历程 |
| 1.2.2 国内外应用研究现状 |
| 1.3 超声振动车削的研究方向 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 椭圆超声振动车削理论研究 |
| 2.1 超声波及超声波加工概述 |
| 2.1.1 超声波简介 |
| 2.1.2 超声波加工机理 |
| 2.1.3 超声波振动加工的主要特点 |
| 2.2 一维超声振动车削原理分析 |
| 2.2.1 一维超声振动车削原理分析 |
| 2.2.2 一维超声振动车削的优点 |
| 2.2.3 一维超声振动车削的缺点 |
| 2.3 二维超声振动车削原理分析 |
| 2.3.1 椭圆超声振动车削原理 |
| 2.3.2 超声椭圆振动车削轨迹的形成原理 |
| 2.3.3 不同车削方式时刀具的受力情况 |
| 2.3.4 超声椭圆振动车削的优点 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 椭圆超声振动工作头的研究 |
| 3.1 椭圆超声振动车削工作头的工作原理 |
| 3.2 压电陶瓷片的选取 |
| 3.3 车削刀具的选取和工作头各部件的结构设计 |
| 3.3.1 刀具夹头的设计 |
| 3.3.2 变幅杆的设计 |
| 3.3.3 夹心式压电陶瓷换能器的设计 |
| 3.3.4 基座和夹持部分的设计 |
| 3.3.5 工作头的装配 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 工作头的有限元分析及结构优化 |
| 4.1 有限单元法简介 |
| 4.2 有限元软件ABAQUS简介 |
| 4.3 工作头静力学分析 |
| 4.3.1 分析步骤 |
| 4.3.2 分析结果 |
| 4.4 工作头动力学分析 |
| 4.4.1 模态分析 |
| 4.5 工作头固有频率的影响因素 |
| 4.5.1 基座壁厚对结构固有频率的影响 |
| 4.5.2 夹头铰链半径对结构固有频率的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 椭圆超声振动车削实验及分析 |
| 5.1 车削实验材料与加工过程 |
| 5.1.1 实验条件、设备及车削材料 |
| 5.1.2 实验过程 |
| 5.2 超声振动车削已加工表面质量的评定方法及测量仪器 |
| 5.2.1 超声振动车削已加工表面质量的评定方法 |
| 5.2.2 测量仪器 |
| 5.3 超声椭圆振动车削和普通车削表面形貌对比分析 |
| 5.4 振型对车削加工质量的影响与分析 |
| 5.5 切削参数对已加工工件表面质量的影响 |
| 5.5.1 切削速度对已加工工件表面质量的影响 |
| 5.5.2 切削深度对已加工工件表面质量的影响 |
| 5.5.3 进给量对已加工工件表面质量的影响 |
| 5.6 超声椭圆振动车削和普通车削刀具磨损对比分析 |
| 5.6.1 刀具磨损的主要形式 |
| 5.6.2 超声椭圆振动车削抑制刀具磨损的试验验证与分析 |
| 5.7 超声椭圆振动车削和普通车削切屑形态对比分析 |
| 5.7.1 切屑的形态 |
| 5.7.2 超声切屑的形成机理 |
| 5.7.3 切屑的宏观形貌对比分析 |
| 5.7.4 切屑的微观形貌对比分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）振动切削变形区微观机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 振动切削加工技术的发展概况 |
| 1.2.1 振动切削加工技术国外研究现状 |
| 1.2.2 振动切削加工技术国内研究现状 |
| 1.3 振动切削机理及特点 |
| 1.4 切削过程有限元仿真国内外研究概述 |
| 1.5 课题的主要研究内容 |
| 本章小结 |
| 第二章 基于应力波理论的振动切削微观机理研究 |
| 2.1 金属切削基本理论 |
| 2.2 应力波理论 |
| 2.2.1 渐加载荷激发的应力波 |
| 2.2.2 冲击载荷激发的应力波 |
| 2.3 振动切削中的应力波 |
| 2.4 振动切削变形区内的应力波 |
| 2.5 振动切削过程中应力波传播对工件材料的影响 |
| 本章小结 |
| 第三章 超声振动切削塑性材料有限元仿真分析 |
| 3.1 有限元仿真分析关键技术的研究 |
| 3.1.1 弹塑性本构关系 |
| 3.1.2 有限元几何模型的建立 |
| 3.1.3 工件材料本构模型及失效准则的定义 |
| 3.1.4 单元和分析步类型的选取及网格划分 |
| 3.1.5 接触与载荷设置 |
| 3.2 有限元仿真结果与分析 |
| 3.2.1 变形区应力分析 |
| 3.2.2 变形区应变分析 |
| 3.2.3 变形区温度分析 |
| 3.2.4 切削力分析 |
| 本章小结 |
| 第四章 超声振动切削脆性材料有限元仿真分析 |
| 4.1 超声振动切削加工过程有限元模拟 |
| 4.1.1 几何模型的确定 |
| 4.1.2 材料失效准则的定义 |
| 4.1.3 刀屑的摩擦模型 |
| 4.2 仿真结果与分析 |
| 4.2.1 变形区应力分析 |
| 4.2.2 切削力分析 |
| 本章小结 |
| 第五章 振动切削相关实验研究 |
| 5.1 超声振动车削的实验研究 |
| 5.1.1 超声振动车削实验系统组成 |
| 5.1.2 超声振动车削实验相关参数 |
| 5.1.3 超声振动车削实验的结果与分析 |
| 5.2 振动切削动态冲击试验研究 |
| 5.2.1 动态冲击切削试验平台搭建 |
| 5.2.2 动态冲击切削试验过程 |
| 5.2.3 动态冲击切削试验结果与分析 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（7）铝合金超声振动辅助铣削试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 铝合金及薄壁件的应用及研究现状 |
| 1.2.1 铝合金及薄壁件结构应用 |
| 1.2.2 铝合金薄壁件加工存在问题 |
| 1.2.3 铝合金薄壁件的研究现状 |
| 1.3 超声振动辅助加工的研究现状 |
| 1.3.1 超声振动辅助加工的特点及应用 |
| 1.3.2 超声振动辅助加工的研究现状 |
| 1.4 论文的研究思路和基本构成 |
| 1.4.1 论文的研究思路及内容 |
| 1.4.2 论文的组成部分 |
| 第2章 超声振动辅助铣削装置及振动特性试验 |
| 2.1 超声振动辅助铣削装置 |
| 2.1.1 超声振动切削原理 |
| 2.1.2 超声振动系统 |
| 2.2 超声辅助铣削装置振动特性试验 |
| 2.2.1 试验设备及方法 |
| 2.2.2 试验结果分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 6063铝合金薄壁件超声铣削切削力试验研究 |
| 3.1 6063铝合金薄壁件铣削力试验研究 |
| 3.1.1 超声铣削铝合金材料平均铣削力的模型 |
| 3.1.2 试验条件及方案设计 |
| 3.2 铣削力随铣削参数的变化特征 |
| 3.2.1 铣削力随主轴转速的变化特征 |
| 3.2.2 铣削力随每齿进给量的变化特征 |
| 3.2.3 铣削力随轴向切深的变化特征 |
| 3.2.4 铣削力随径向切深的变化特征 |
| 3.2.5 铣削力随超声振幅的变化特征 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 6063铝合金薄壁件超声铣削加工振幅试验研究 |
| 4.1 6063铝合金薄壁件加工振幅试验研究 |
| 4.1.1 试验设备与原理 |
| 4.1.2 试验方案设计 |
| 4.2 加工振幅随铣削参数的变化特征 |
| 4.2.1 加工振幅随主轴转速的变化特征 |
| 4.2.2 加工振幅随每齿进给量的变化特征 |
| 4.2.3 加工振幅随轴向切深的影响变化特征 |
| 4.2.4 加工振幅随径向切深的变化特征 |
| 4.2.5 加工振幅随超声振幅的变化特征 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 6063铝合金薄壁件超声铣削表面质量研究 |
| 5.1 6063铝合金薄壁件表面粗糙度研究 |
| 5.1.1 6063铝合金薄壁件表面粗糙度随铣削参数的变化特征 |
| 5.2 6063铝合金薄壁件及切屑形貌研究 |
| 5.2.1 6063铝合金薄壁件表面形貌分析 |
| 5.2.2 6063铝合金薄壁件切屑形貌分析 |
| 5.3 6063铝合金薄壁件加工壁厚变形研究 |
| 5.3.1 6063铝合金薄壁件壁厚随铣削参数的变化特征 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（8）超声椭圆振动车削工作头的设计与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及其意义 |
| 1.2 不锈钢零件的性能及加工现状 |
| 1.2.1 不锈钢材料的简介 |
| 1.2.2 不锈钢材料的性能及主要用途 |
| 1.2.3 不锈钢零件的加工方法 |
| 1.3 超声切削技术发展及现状 |
| 1.3.1 超声振动切削技术的发展历程 |
| 1.3.2 国内外应用研究现状 |
| 1.4 超声振动切削的研究方向 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 超声振动切削技术 |
| 2.1 超声波简介 |
| 2.2 压电陶瓷换能器 |
| 2.2.1 压电电陶瓷参数 |
| 2.2.2 压电效应 |
| 2.2.3 压电陶瓷的介电性 |
| 2.2.4 夹心式压电陶瓷换能器 |
| 2.3 超声波变幅杆 |
| 2.4 二维超声椭圆振动切削 |
| 2.4.1 椭圆超声振动切削原理 |
| 2.4.2 超声椭圆振动切削轨迹的形成原理 |
| 2.4.3 不同切削方式时刀具的受力情况 |
| 2.4.4 超声椭圆振动切削的优点 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 超声椭圆振动车削工作头的结构设计 |
| 3.1 椭圆超声振动车削工作头的工作原理 |
| 3.2 压电陶瓷片和切削刀具的选取 |
| 3.3 工作头各部件的结构设计 |
| 3.3.1 刀具夹头的设计 |
| 3.3.2 变幅杆的设计 |
| 3.3.3 夹心式压电陶瓷换能器的设计 |
| 3.3.4 基座和夹持部分的设计 |
| 3.3.5 工作头的装配 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 工作头的有限元分析及结构优化 |
| 4.1 有限单元法简介 |
| 4.2 有限元软件ABAQUS简介 |
| 4.3 工作头静力学分析 |
| 4.3.1 分析步骤 |
| 4.3.2 分析结果 |
| 4.4 工作头动力学分析 |
| 4.4.1 模态分析 |
| 4.4.2 谐响应分析 |
| 4.5 工作头固有频率的影响因素 |
| 4.5.1 基座壁厚对结构固有频率的影响 |
| 4.5.2 夹头铰链半径对结构固有频率的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 不锈钢切削仿真与工作头的加工实验 |
| 5.1 仿真实验 |
| 5.1.1 建立切削的几何模型 |
| 5.1.2 建立切削方程 |
| 5.1.3 网格划分 |
| 5.1.4 设计边界条件 |
| 5.1.5 分析结果 |
| 5.2 切削实验 |
| 5.2.1 实验条件、设备及切削材料 |
| 5.2.2 试验过程 |
| 5.2.3 试验结果的测量 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）细长轴超声振动车削的挠曲变形研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 细长轴加工的研究现状 |
| 1.2.1 细长轴车削加工的理论研究 |
| 1.2.2 细长轴车削加工方法的研究 |
| 1.3 超声振动加工技术的特点及机理 |
| 1.3.1 超声振动切削的特点 |
| 1.3.2 振动切削的切削机理 |
| 1.4 课题研究意义 |
| 1.5 课题主要研究内容 |
| 本章小结 |
| 第二章 细长轴超声振动车削挠曲变形的数学建模 |
| 2.1 细长轴在卡盘—顶尖装夹方式下的挠曲变形模型 |
| 2.2 超声振动车削细长轴径向力经验公式的建立 |
| 2.2.1 SPC-C4M型测力仪的标定 |
| 2.2.2 超声振动径向力经验公式的建立 |
| 2.3 细长轴超声振动车削挠曲变形的数值仿真分析 |
| 2.3.1 刀尖位置对细长轴超声振动车削挠曲变形的影响 |
| 2.3.2 切削速度对细长轴超声振动车削挠曲变形的影响 |
| 2.3.3 进给量对细长轴超声振动车削挠曲变形的影响 |
| 2.3.4 背吃刀量对细长轴超声振动车削挠曲变形的影响 |
| 2.3.5 长径比对细长轴超声振动车削挠曲变形的影响 |
| 2.4 数值分析的有限元法验证 |
| 本章小结 |
| 第三章 超声振动系统的建立 |
| 3.1 车削机床的选择 |
| 3.2 超声波发生器的选择 |
| 3.3 超声波换能器的设计 |
| 3.4 超声波变幅杆的设计 |
| 3.4.1 传输矩阵法的理论推导 |
| 3.4.2 三段式复合变幅杆的设计 |
| 3.4.3 变幅杆的有限元分析 |
| 3.4.4 变幅杆的修正 |
| 3.4.5 车削刀具属性对变幅杆的影响 |
| 3.5 专用刀架的设计 |
| 3.6 工件的确定 |
| 3.7 车削刀具的选择 |
| 3.8 实验设备的组装及调试 |
| 3.8.1 实验设备的组装 |
| 3.8.2 实验装置的调试 |
| 本章小结 |
| 第四章 超声振动车削细长轴的实验研究 |
| 4.1 实验方案的设计 |
| 4.1.1 切削用量的确定 |
| 4.1.2 切削液的考虑 |
| 4.1.3 跟刀架的考虑 |
| 4.1.4 加工工序的安排 |
| 4.1.5 细长轴挠度的测量方法 |
| 4.2 细长轴的试切 |
| 4.3 单因素对超声振动车削细长轴挠曲变形的影响 |
| 4.3.1 切削速度对超声振动车削细长轴挠曲变形的影响 |
| 4.3.2 进给量对超声振动车削细长轴挠曲变形的影响 |
| 4.3.3 背吃刀量对超声振动车削细长轴挠曲变形的影响 |
| 4.3.4 长径比对超声振动车削细长轴挠曲变形的影响 |
| 4.4 粗糙度及切屑形态的对比 |
| 4.4.1 粗糙度的对比 |
| 4.4.2 切屑形态的对比 |
| 本章小结 |
| 第五章 细长轴超声振动车削最大挠度的正交实验研究 |
| 5.1 正交实验表的设计 |
| 5.2 正交实验的极差分析 |
| 5.3 正交实验的回归分析 |
| 5.3.1 回归方程的假设 |
| 5.3.2 回归方程的求解 |
| 5.4 多元线性回归的统计检验 |
| 5.4.1 拟合优度检验 |
| 5.4.2 回归方程的F检验 |
| 5.5 经验公式的实验验证 |
| 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A MATLAB求解回归模型及检验源程序 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）7075-T6铝合金超声振动车削有限元仿真及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 超声振动辅助切削在国内外的研究现状 |
| 1.3 课题的来源及主要研究内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 第二章 超声振动车削理论研究 |
| 2.1 超声波及超声波加工 |
| 2.1.1 超声波加工机理 |
| 2.1.2 超声波振动加工的主要特点 |
| 2.1.3 超声振动系统的构成 |
| 2.2 振动切削 |
| 2.2.1 振动切削的发展 |
| 2.2.2 普通切削与振动切削 |
| 2.2.3 振动切削的本质 |
| 2.2.4 振动切削的分类 |
| 2.2.5 振动方向的选择与切削效果 |
| 2.2.6 超声振动切削的运动学特点 |
| 2.2.7 超声振动切削机理 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 |
| 3.1 有限元分析方法的基本思想 |
| 3.2 车削过程的简化仿真模型 |
| 3.3 车削有限元模型 |
| 3.3.1 材料的本构模型 |
| 3.3.2 材料失效准则 |
| 3.3.3 刀具和切屑的接触和摩擦 |
| 3.4 有限元仿真模型的建立及仿真参数条件 |
| 3.4.1 7075-T6铝合金材料参数 |
| 3.4.2 刀具材料参数 |
| 3.5 有限元分析结果数据后处理 |
| 3.6 有限元仿真结果分析 |
| 3.6.1 普通车削过程应力分布、温度分布及切削力变化曲线 |
| 3.6.2 y方向超声振动分析 |
| 3.6.3 x方向超声振动分析 |
| 3.7 振动参数对切削力的影响研究 |
| 3.7.1 振幅对切削力影响 |
| 3.7.2 频率对切削力影响 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 |
| 4.1 实验材料及设备 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 试验用机床 |
| 4.1.3 超声振动系统式及整体安装 |
| 4.1.4 试验用测量仪器 |
| 4.2 试验参数的选择 |
| 4.3 实验结果及分析 |
| 4.3.1 表面粗糙度数据采集表 |
| 4.3.2 切削用量对工件表面粗糙度的影响 |
| 4.3.3 加工表面微观形貌观测 |
| 4.3.4 切屑形态 |
| 4.3.5 切削用量对工件表面硬度的影响 |
| 4.3.6 超声振动车削与普通切车削刀具作用力的对比分析 |
| 4.4 结论 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文的主要工作 |
| 5.2 前景展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A:攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录B:攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
四、超声振动切削薄壁镜筒零件的研究（论文参考文献）
- [1]高强度铝合金超声振动车削参数优化研究[D]. 郭东升. 上海工程技术大学, 2020(04)
- [2]轴向超声振动车削仿真分析与实验研究[D]. 吴得宝. 山东大学, 2019(09)
- [3]40kHz一维超声直线振动车削装置的研制[D]. 秦金元. 太原理工大学, 2018(10)
- [4]导波传输二维振动切削研究[D]. 黄志鹏. 集美大学, 2018(10)
- [5]难加工材料超声椭圆振动车削加工机理与实验研究[D]. 景曙光. 东北大学, 2017(06)
- [6]振动切削变形区微观机理研究[D]. 戴江鹏. 大连交通大学, 2016(01)
- [7]铝合金超声振动辅助铣削试验研究[D]. 许小勇. 华侨大学, 2016(02)
- [8]超声椭圆振动车削工作头的设计与实验研究[D]. 贾洛. 东北大学, 2015(06)
- [9]细长轴超声振动车削的挠曲变形研究[D]. 梁超. 大连交通大学, 2014(04)
- [10]7075-T6铝合金超声振动车削有限元仿真及实验研究[D]. 栾晓明. 湖南科技大学, 2014(05)