一、一种由铣刀刃形求螺旋槽形状方法的探讨（论文文献综述）
徐吉祥[1]（2021）在《麻花钻螺旋槽参数化设计系统开发》文中研究表明钻削加工在机械制造领域中占据着重要地位,尤其在航空航天、高铁汽车及精密电子产业同样发挥重要作用,而麻花钻则是钻削加工中最主要的加工工具之一。随着制造业的不断发展,对于麻花钻的加工质量和精度要求也越来越高。然而,传统麻花钻生产中由于复杂的图纸绘画和公式计算,大大限制了研发效率,并在实际刃磨加工中由于砂轮的形状和安装位置不能很好确定而造成很多误差。如何提高新型麻花钻的研发和生产效率、提高麻花钻刃磨加工精度,从而满足现代钻削加工所提出的产量和质量的要求,对制造业具有重要意义。因此,文章针对麻花钻螺旋槽的结构特点,分析钻头各关键结构参数,建立简洁、精确的麻花钻螺旋槽参数化设计以及刃磨砂轮反求模型,并进行钻削仿真分析和钻削实验对刀具钻削性能进行验证。主要研究内容如下所示:文章以麻花钻螺旋槽实际刃磨加工工艺为依据,分析麻花钻螺旋槽各关键结构参数并构建联立方程。将螺旋槽截面槽型进行简化,采用曲线拟合方法求解螺旋槽的径向截形,改变麻花钻的关键结构参数分析对本模型的误差影响,并与实际麻花钻螺旋槽径向截面曲线进行对比验证。根据空间几何关系和数学方法建立螺旋槽曲面的数学模型,按照螺旋槽实际磨削加工机理,运用图形几何解法对砂轮刃磨螺旋槽时的位置进行分析,推导得出砂轮临界运动位置;采用等半径的圆柱代替砂轮进行磨削,进行干涉分析得到接触离散点,对接触处分区后,整理接触离散点得到最佳接触点,进行拟合得到所对应的砂轮截形。采用有限元仿真与实验相结合的方式,对参数化设计的麻花钻进行钻削性能分析。根据实际钻削加工工艺要求制定合理单因素实验方案,借助Third Wave Systems Advant Edge软件进行钻削加工仿真,对定做的麻花钻进行钻削Ti-6Al-4V钛合金的加工实验。对单一切削参数条件下麻花钻钻削加工实验的钻削力和扭矩等数据结果采集,对比相同切削实验条件下钻削力和扭矩的仿真值与实验值,误差均在10%以内,且数据变化趋势一致,验证了有限元仿真的可行性,并结合每个加工条件分析钻削力和扭矩的变化趋势及原因。随后控制麻花钻结构参数进行单因素钻削仿真加工,对比分析麻花钻的各几何结构参数对钻削性能的影响大小,为钻头几何结构参数的合理优化选择提供了参考依据。借助MATLAB软件的GUI功能对麻花钻螺旋槽参数化设计系统进行开发设计,对螺旋槽结构参数化设计模型和刃磨砂轮轮廓反求模型进行准确调用和运行,并将各结构参数对钻削性能的影响以数据线图表示,以实现对麻花钻螺旋槽结构的快速参数化设计,并对系统界面进行科学布局,将结果以图形方式展示,最后完成对系统的独立封装,形成独立运行的参数化设计仿真系统。
王广越[2]（2020）在《回转摆线铣刀和锥形圆弧侧刃铣刀设计及其切削性能研究》文中研究指明钛合金航空结构件是飞行器的重要零部件之一,在其切削加工过程中,曲面精加工比重大,要求效率高。一方面,钛合金属于典型难加工材料,另一方面,目前在型面精加工过程中被广泛使用的球头铣刀虽有较强的通用性,但受限于其几何形状,对特定型面的加工无法达到最优效果。因此,在钛合金航空结构件加工过程中普遍存在着刀具磨损严重、加工效率低、表面质量难以保障等问题,严重制约着此类工件的加工品质与效率。针对这一问题,本文分别使用图形法与解析法开展了回转摆线铣刀和锥形圆弧侧刃铣刀设计与磨制研究,通过铣削试验,采用对比的方法分别开展了回转摆线铣刀与球头铣刀以及锥形圆弧侧刃铣刀在有、无超声振动辅助条件下铣削钛合金的铣削力、刀具磨损、表面质量等方面的研究。研究内容包括以下几个方面:首先,针对钛合金航空结构件中小曲率平坦面的加工工况,本文为提升刀具端齿切削性能,结合摆线轮廓与曲面啮合的几何特性,设计了回转摆线铣刀。使用图形法建立了其轮廓面、切削刃线及端齿前、后刀面的数学模型。实现了刀具几何形状的可视化仿真。开展了回转摆线铣刀的磨削建模研究,推导了其刀具刃口曲线及端齿前、后刀面的磨削轨迹方程。其次,针对钛合金航空结构件中小曲率陡峭面的加工工况,本文为提高加工效率,将刀体半径与主切削区半径解除关联,设计了锥形圆弧侧刃铣刀。使用解析法建立了锥形圆弧侧刃铣刀轮廓面、切削刃线及刀具前、后刀面的数学模型。利用回转角增量与刃线导程增量之间的线性关系,推导了锥形圆弧侧刃铣刀刀具关键结构的五轴磨削轨迹方程。然后,开展了回转摆线铣刀和球头铣刀加工钛合金对比试验研究。回转摆线铣刀磨损区域较球头铣刀细且长,并未出现球头铣刀“勺形”磨损集中区域,可明显降低各向力及轴切向力比,切削过程较为平稳,随切削距离的增加,其各向切削力增幅较为缓慢,并可获得相对较好的表面质量,表现出了优异的切削性能。使用截面线刀具轨迹规划方法推导了回转摆线铣刀数控加工曲面的刀具路径生成算法。最后,开展了锥形圆弧侧刃铣刀施加轴向超声振动时的刀-工运动关系研究,锥形圆弧侧刃铣刀的结构特点决定了其在振动切削过程中,不仅产生断续切削现象,而且可使切削层厚度产生变化。开展了锥形圆弧侧刃铣刀在有、无超声振动辅助条件下加工钛合金对比试验研究,因应力波造成的材料微观损伤、断续切削现象的产生及切削层厚度的变化,超声振动可以明显降低切削力,提高刀具寿命,切屑较易分化与脱离,塑性变形程度也有明显减轻。本文构建了小曲率平坦面和陡峭面实例工件,分别使用回转摆线铣刀与锥形圆弧侧刃铣刀进行了对应工况的切削实验。验证了在加工倾角小于30度的工况,回转摆线铣刀与球头铣刀相比,具有优异的端齿切削性能,刀具寿命与工件表面质量都有明显提高。而锥形圆弧侧刃铣刀则凭借其明显较大的工作半径,在加工小曲率陡峭面时可大幅提高加工效率。因此,选用上述两种新型曲面加工刀具进行钛合金航空结构件的曲面精加工可有效提升加工品质与效率。
尹麒麟[3]（2020）在《RCF65型铣刀几何结构优化设计》文中认为刀具是工业的牙齿,刀具切削性能和制造质量的好坏与工件尺寸精度、表面光滑度和加工效率有直接关系。与完整切削刃的刀具相比,RCF铣刀拥有不粘刀、排屑顺畅、成品表面光洁度高、温度和切削力较低等优点,而被广泛应用于木材、塑料、有机玻璃、线路板、铝合金等五金材料的钻孔、铣槽和板边侧铣。以往设计刀具几何结构,均依靠经验或反复的试制试切,导致实验次数多、周期较长、成本较高。本文以RCF65型铣刀为研究对象,针对其特殊结构建立参数化建模,并利用有限元软件分析RCF65型铣刀几角度与分屑槽槽型对刀具切削性能及动态特性的影响。首先针对RCF65型铣刀几何结构,推导出容屑槽径向截面和分屑槽轴向截面数学方程,实现刀具周刃部分三维模型快速建立,节省建模工作量,为之后RCF65型铣刀的设计和研究提供方便。其次选择切削仿真材料本构模型和有限元分析软件,结合试验对建立的有限元分析模型的准确度和可靠性进行验证,得到的X方向和Y方向的切削力仿真值和试验值的误差均在可接受范围内,且仿真值变化趋势与试验值基本一致,为之后的RCF65型铣刀的切削仿真研究奠定基础。最后通过分析RCF65型铣刀几何形状与角度对刀具切削性能的影响,根据结果选择切削性能较优的前角、后角、右螺旋角、左螺旋角和分屑槽槽型,建立刀具三维模型与未优化前的刀具作仿真对比,优化后的RCF65型铣刀铣削力Fx降低了19.35%、Fy降低了67.27%、Fz降低了77.01%、铣削合力降低了55.11%、温度降低了12.98%、功率降低了15.51%。
张潇然[4]（2019）在《圆弧头立铣刀端齿前后刀面的磨削工艺研究》文中认为金属切削加工作为金属成形工艺中的材料去除加成型方法,在目前机械产品制造中占有非常大的比重。而刀具作为切削加工的主要工具,良好的刀具结构是充分发挥切削性能的关键。由于高速切削加工在各个新型领域的使用日益广泛,对刀具性能的要求也在逐步提升。本文在前人对立铣刀研究的基础上,以圆弧头立铣刀为对象,研究其端齿部分的刀刃曲线数学模型和磨削工艺算法模型。为了方便表达,本文均采用四阶齐次变换矩阵的形式对计算结果进行描述。本文的主要内容如下:（1）针对圆弧头立铣刀刀刃曲线各部分的光滑过度问题,以及端齿结构优化问题,本文提出了一种由圆弧回转面和空间柱面相交得到的圆弧刃刃线模型,以及具有齿偏和齿过中心量等结构的直线刃刃线模型。实现了直线刃线、圆弧刃线和周齿螺旋刃线的光滑连接,增加了圆弧刃线长度。（2）针对圆弧头立铣刀周齿与端齿前刀面的过渡问题,提出了磨削圆弧刃前刀面的砂轮刀位轨迹算法,以此实现了周齿与端齿前刀面的光滑连接。定义了一种切深磨削点轨迹曲线,可以同时约束圆弧前刀面的宽度和前角;定义了圆弧刃在平面中的瞬时前刀面,计算出瞬时前刀面中的砂轮磨削轨迹和姿态,经变换得到砂轮实际加工轨迹。（3）针对圆弧头立铣刀端齿前角及直线刃前刀面宽度的约束问题,提出了磨削端齿直线刃前刀面及容屑槽的砂轮轨迹算法。定义了一条前刀面宽度约束引导曲线,实现对于直线刃前刀面宽度的可调性。对于容屑槽的槽底形状,定义了一种圆弧形槽底,有利于刀具实际使用中的排屑流畅性。最后经过空间坐标变换,得出砂轮在工件坐标系下的可直接用于加工的刀位轨迹。（4）针对圆弧头立铣刀端齿后刀面后角和宽度的约束等问题,提出了磨削端齿后刀面的砂轮轨迹算法。定义了一种后刀面约束曲线,实现了对端齿后角及后刀面宽度的控制。将后刀面分为直线后刀面和圆弧刃后刀面,分别建立了后刀面坐标系和瞬时后刀面坐标系进行计算,实现了两部分的光滑过渡。最后经过空间坐标变换,得出砂轮在工件坐标系下的可直接用于加工的刀位轨迹。最后,将上述所有模型通过C++编写为相应程序,进行仿真和实际加工验证,所得验证结果证明了本文算法模型的正确性和可行性。
孙瑶[5]（2018）在《微尺度低速走丝电火花加工工艺基础及应用实验研究》文中研究表明随着航空航天、国防工业、生物工程技术及现代医学的发展,对特征尺寸在微米级到毫米级、采用多种材料、且具有一定形状精度和表面质量要求的精密三维微小零件的需求日益迫切。微小零件的生产主要依赖于微机械加工技术,而微机械加工中所涉及到微刀具、微磨具和微细工具电极的尺寸一般都在1mm以下,且尺寸越小制备难度越大。因此微刀具、微磨具和微细工具电极的成功制备是微机械加工技术实现微小零件及微槽、微孔等微结构加工的至关重要因素。低速走丝电火花线切割机床的多次切割和锥度切割技术使其能够实现上下异型和具有复杂直纹曲面的零部件的高精度和高质量加工,但其并不能实现具有非完全贯穿曲面或局部具有微回转结构的零部件加工。为充分利用低速走丝电火花线切割机床的优点并拓宽其应用范围,本文通过搭建回转机构,首次采用低速走丝电火花线切割机床成功地制备出微刀具、微磨具和微细工具电极,解决了微机械加工中微工具制备的难题。为充分了解低速走丝电火花回转加工的工艺方法和加工机理,本文通过有限元仿真、几何建模和实验手段对其加工的基础问题和实际应用进行探索性研究,主要体现在以下几个方面:（1）探讨低速走丝电火花回转加工的材料去除机理,分析其加工表面的创成原理,推导加工表面的残留高度和残留面积公式。从几何学角度,建立了低速走丝电火花回转加工表面粗糙度的理论模型,根据实际加工条件对理论模型进行修正和实验验证。（2）通过对低速走丝电火花回转加工的单脉冲放电有限元温度场仿真分析可得出主要加工参数对放电凹坑尺寸的影响规律。然后采用MATLAB软件进行不同加工参数和不同工序下的低速走丝电火花回转加工的表面形貌仿真,并进行实验验证。（3）研究低速走丝电火花回转加工表面完整性,得出加工参数对表面质量和亚表面损伤的影响规律。对比分析低速走丝电火花线切割机床加工得到的钛合金TC4平面工件与回转工件的表面形貌、放电凹坑、废屑反粘、表面氧化和合金化、硬度、白层厚度、微孔和裂纹分布等,探索表面特性变化与回转运动引入之间的关系。（4）采用低速走丝电火花回转加工方法制备出圆柱微细磨棒基体,得出不同工序下的蚀除深度和直径预测的经验公式。通过与电镀工艺相结合,成功制备出直径均值为107.42μm,长度为1300μm和直径的平均绝对值偏差为0.637μm的金刚石圆柱微磨棒。同时,采用低速走丝电火花回转加工方法可以制备出直径约为150μm,长度为1450μm,螺距长度为496.393μm,螺纹角度为39.29°的形状复杂的微细螺旋电极,更重要的是,其可以灵活地控制微细螺旋电极的节距长度,螺纹个数和螺纹角度。此外,充分利用低速走丝电火花回转加工中的锥度切割技术可高效地制备出尖端直径为2.79μm,长度为326.64μm的微细锥面电极。（5）基于MATLAB软件对低速走丝电火花回转加工的微铣刀进行仿真,从而实现微铣刀的可视化预测并为实际加工中参数的选择提供理论依据。采用低速走丝电火花回转加工方法成功地制备出多种硬质合金微细螺旋铣刀包括直径为112μm的微细单刃螺旋铣刀,直径为175μm且长度为1300μm的三刃微细螺旋铣刀,变螺旋角三刃微细螺旋铣刀以及六刃螺旋铣刀。同时还制备出各种异型微铣刀包括锥度微铣刀,波纹微铣刀,球头和椭球头微铣刀,解决了实际加工中微铣刀的制备难题。采用制备的硬质合金微铣刀进行DD5单晶镍基高温合金微槽铣和侧铣加工实验,从加工表面质量,毛刺,铣削力和刀具磨损等方面进行分析以评价低速走丝电火花回转加工制备的微铣刀的铣削性能。采用本文提出的低速走丝电火花回转加工方法成功制备出多种螺旋微铣刀和异型微铣刀,以及尺寸精度高的圆柱微磨棒和结构复杂的微细螺旋工具电极,拓宽了电火花线切割加工技术的应用范围,并为微机械加工中所用的微工具的制备提供了新的方法和途径。
张东东[6]（2016）在《面向微透镜阵列模具加工用微细铣刀结构设计与刃磨技术研究》文中研究指明微透镜阵列以其独特的光学性能广泛应用于航空、航天和光学制造等领域。实现大面积小单元尺寸微透镜阵列的高效低成本加工仍是微透镜阵列加工的技术难点。精密模压成形技术可有效解决微透镜阵列制造的效率问题。微透镜阵列模压成形质量很大程度上取决于其模具的几何精度和表面质量,因此,微透镜阵列模具的精密加工是微透镜阵列高质量精密模压成形的关键。微细铣削技术因其独特的优势,是实现复杂几何微透镜阵列模具高效率和高精度加工的一种有效手段。大面积小单元尺寸微透镜阵列模具的高精度、高质量和高一致性加工要求,对微细铣削刀具的使用寿命和铣削性能有了更高的要求,这对微细铣削刀具的设计和制造提出了新的挑战。本文针对微透镜阵列模具的加工特点,基于微细铣削机理和刀具设计理论,开展了面向微透镜阵列模具加工用微细铣削刀具结构设计和刃磨方法的研究,主要研究内容如下:1.研究螺旋刃微细球头铣刀球端结构几何特征,对其切削刃曲线和前、后刀面进行结构优化和数学建模;针对微透镜阵列的加工特点,提出了面向微透镜阵列模具加工用微细球头铣刀的设计原则;提出了直刃和圆锥面两种新型微细球头铣刀几何结构,建立了两种新型微细球头铣刀的数学模型,并对其刀具角度进行了分析研究。2.基于六轴数控磨床的运动原理,研究了砂轮刀位轨迹的后处理方法;基于等导程切削刃曲线方程和干涉条件,建立了球头部分前、后刀面的刃磨模型;研究了圆柱砂轮端面刃磨前刀面时的切削刃过切问题,并分析了最大过切值的影响因素和分布规律;提出了直刃和圆锥面新型微细球头铣刀的数控刃磨方法,并对刀具刃磨时机床各轴的运动轨迹进行了求解;通过微细球头铣刀的磨削加工试验和几何参数测量,验证了微细球头铣刀刃磨模型和刃磨方法的正确性。3.通过微透镜模具有限元铣削仿真,研究了不同前角、后角对铣削过程中切屑变形、铣削力和铣削温度的影响规律;通过开展H13淬硬模具钢微透镜阵列铣削试验,研究了硬质合金微细铣刀后角对铣削力、刀具磨损和微透镜加工质量的影响规律,得出后角为20?的微细球头铣刀更适合在H13淬硬模具钢上开展微透镜阵列的铣削加工;基于微透镜阵列模具铣削试验,对比研究了直刃微细球头铣刀、圆锥面微细球头铣刀以及螺旋刃微细球头铣刀的铣削性能,结果表明所设计圆锥面微细球头铣刀在微细铣削过程中具有铣削力小和加工质量高等优点。
范梦超[7]（2016）在《非圆球头整体铣刀刃形设计制造及其刀具路径生成算法》文中研究指明随着航空航天用零件和汽车模具型面的复杂程度越来越高,对数控加工中的加工效率和工件表面质量的要求也越来越高,刀具的精准设计对提高加工效率、改善工件表面质量和降低加工成本有着极为重要意义。计算机技术的发展对刀具技术的发展产生了极为重要的作用,降低了刀具精准设计、刀具精准制备和复杂型面加工等问题的难度。刀具的设计、制造和应用的精准性的提高对高精度加工制造极为重要。目前对刀具的结构设计、几何设计的研究相对较少,而刀具的结构和刀具几何形状对刀具的切削性能具有至关重要的影响。为了提高加工效率、改善工件表面质量,为适用于航空航天、汽车模具制造业等领域中的小曲率敞口类曲面的加工,本文设计了椭球头铣刀、旋转抛物面型铣刀和“8”字型铣刀3种不同形状和性能的非圆球头整体铣刀,分别建立了3种新型刀具的三种切削刃曲线模型,为新型刀具的精准制造提供了理论基础。基于MATLAB开发了新型铣刀参数化设计平台,实现了新型铣刀的参数化设计和刀具可视化设计,可以为刀具的设计提供仿真验证平台。考虑到二轴联动数控磨削的经济性和便利性,建立了新型刀具的二轴联动数控磨削模型,提出了砂轮轮廓曲线模型,计算了砂轮轴向进给速度和径向进给速度。考虑到五轴联动数控磨削的应用性和精准性,建立了新型刀具的五轴联动数控磨削模型,计算了砂轮中心点位置和砂轮轴线方向,为新型刀具的精准制造提供了理论基础。针对汽车模具型面以三轴数控端铣加工为主的应用需求,建立了回转刀具的三轴数控端铣加工刀具路径生成算法,建立了回转刀具的刀位点轨迹模型。考虑到本文所设计的椭球头铣刀、旋转抛物面型铣刀和“8”字型铣刀的刀具几何模型的特殊性,分别建立了椭球头铣刀、旋转抛物面型铣刀和“8”字型铣刀的三轴数控端铣加工刀具路径生成算法。为了验证椭球头铣刀、旋转抛物面型铣刀和“8”字型铣刀的刀具性能,本文对所设计的椭球头铣刀、旋转抛物面型铣刀和“8”字型铣刀的刀具性能进行实验研究,与球头铣刀对比,进行了斜面铣削对比实验、凹凸曲面铣削对比实验和参数曲面铣削对比实验。通过对比实验,验证了本文所设计刀具的切削性能。
曾滔,周志雄,汤爱民,肖思来,左小陈[8]（2015）在《碟形砂轮加工刀具螺旋槽的磨削参数研究》文中研究指明基于无瞬心包络原理,建立了刀具螺旋槽的数学模型,推导了螺旋槽磨削参数和设计参数之间的函数关系式;根据数学模型,利用MATLAB开发了用于计算螺旋槽磨削参数和数值仿真刀具槽形的人机交互式界面程序;将刀具仿真槽形与实际槽形进行对比,结果表明两者具有很好的一致性,这证明了数学模型的有效性。另外,初步讨论了设计参数与刀具磨削参数及槽形之间的变化关系。
方泽平[9]（2014）在《微细立铣刀的设计基础理论与刃磨技术研究》文中认为微细切削技术是在传统切削理论和技术的基础上，融合了多项高新技术发展起来的面向微小型结构件加工需求的微细加工技术。作为微细切削加工的执行单元，微细切削刀具的设计与制造水平直接影响到微细切削的加工效果。因此，微细切削刀具技术是微细切削技术体系中极为重要的一环，已成为制约微细切削技术发展的瓶颈。本文针对微细切削刀具的设计理论与制造刃磨技术进行了研究，主要包括以下几个方面：1.基于微细切削过程的摩擦磨损性能，进行微细切削刀具材料的适配性选择方法研究。研究针对微细切削过程中刀具-工件-切屑不同接触区域的摩擦状态，采用轻载和重载两种不同的摩擦试验方法模拟粘结与滑移两种不同的摩擦形式，分析了不同材料的刀具-工件摩擦副的摩擦工况对其摩擦学性能的影响规律，揭示其摩擦磨损机理。试验结果表明，在不同速度和载荷条件下，不同摩擦副具有明显不同的摩擦性能。对于不锈钢工件材料，高速钢在低速低载时具有较好的摩擦性能，而硬质合金在高速或高载条件下更具优势。基于摩擦磨损试验的分析结果，提出了微细切削刀具材料的摩擦适配性选择方法。2.基于微细立铣刀的动力学性能进行了刀具整体结构的参数化设计方法研究。针对微细立铣刀特殊的结构形式与尺寸，采用Timoshenko梁理论，综合考虑了剪切变形和转动惯量效应的影响，利用分段思路建立了微细立铣刀的动力学模型。通过刀具实例分析了所建模型的收敛性。进行相应的刀具模态试验，对比分析了所建模型的计算结果与ABAQUS有限元软件的实体模型和Euler梁模型的计算结果，验证了模型的精度和可靠性。利用建立的微细立铣刀动力学模型，分析了微细立铣刀刀头直径、刀头部分长径比和刀颈半锥角等刀具结构参数对刀具固有频率的影响，用于指导刀具的设计与优化。3.进行了微细立铣刀刀刃结构几何建模与设计方法研究。基于刀具几何学知识，建立了传统螺旋刃立铣刀的螺旋刃口曲线通用模型和沟槽几何通用设计模型；针对微细立铣刀螺旋槽刀刃结构加工难的特点，仿照椭圆柱球端铣刀的设计方法，提出了一种新型的微细球端铣刀设计方案，将球面上的空间曲线转化为平面曲线，在具有S形切削刃的同时，简化了刀具的刃磨难度。基于该刀具的几何模型分析计算了刀具的工作角度。4.进行了新型微细球端铣刀的刃磨与切削性能试验研究。针对所设计的新型微细球端铣刀的特点，研究设计了该刀具刃磨的工艺方法，并在CNS7d微细刀具数控刃磨机进行了实际的刀具刃磨试验，经检测可获得理想的刀具结构和刃口形貌；通过与传统螺旋槽铣刀和椭圆柱球端铣刀的微细切削性能对比试验，验证了所设计刀具的切削性能。
肖思来[10]（2013）在《一种变参数螺旋槽深孔麻花钻及其钻削实验研究》文中进行了进一步梳理深孔加工在通用机械、汽车制造、航空航天、国防、石油、矿山、农业机械和工程机械等诸多领域有着广泛的应用。深孔加工是一种半封闭的加工方式，具有切削热难以散发，排屑困难，工艺系统刚性差，切削效果不理想等特点，被认为是最难的金属切削问题之一。由于深孔钻削技术难度大，在低端市场，国内用户一般使用抛物线型深孔麻花钻，而且采用分级进给方式进行加工，效率很低；而深孔加工领域的高端市场一直被国外厂商占领。随着国内机械制造业的不断发展，刀具技术的不断成熟，一些关系到国家经济命脉的关键性领域，特别是汽车制造业，对自主开发国产高档深孔麻花钻的呼声越来越高。本文通过理论研究、数值仿真以及试验研究等手段，对深孔加工麻花钻的螺旋槽槽型及钻尖型式进行优化，提出了变参数螺旋槽平面后刀面型深孔麻花钻结构设计的思路，并对新型深孔钻的失效机理和切削力模型进行了研究。本文的主要研究内容有：（1）对变参数螺旋槽深孔麻花钻的数学模型及精确三维建模方法进行了研究。通过对深孔钻削机理的研究，提出了变参数螺旋槽结构型式。应用无瞬心包络原理，分析了砂轮加工变参数螺旋槽的运动过程，推导出了变参数螺旋槽深孔麻花钻的数学模型，并从理论上证明了新型深孔麻花钻的结构特点。基于B样条曲面插值算法，在UG中建立了变参数螺旋槽的三维实体模型，验证了模型的精确性。（2）对变参数螺旋槽深孔麻花钻进行了结构优化设计。基于变参数螺旋槽的特性，设计了螺旋槽的横截面形状。将正交试验设计方法与数值仿真手段相结合，对钻尖关键结构参数进行了优选和改进，并进行了实验验证，确定了变参数螺旋槽结构深孔麻花钻的关键钻尖结构参数。（3）从钻削力、被加工孔表面质量及刀具失效形式三方面探讨了深孔钻削机理。通过切削力对比实验论证了新型深孔麻花钻的变参数螺旋槽结构，有助于减小深孔加工的钻削力，提高麻花钻钻削稳定性。通过孔粗糙度和孔径扩大量测试，讨论了切削参数和芯厚增量对两者的影响。通过灰口铸铁、球磨铸铁和合金钢等材料的耐磨损实验研究，初步探讨新型深孔麻花钻的失效机理。（4）通过正交钻削实验设计，采集了不同钻削实验方案的钻削力数据，建立了变参数螺旋槽深孔麻花钻钻削45钢和LC4铝合金的钻削力数学模型，试验验证了切削力数学模型的可靠性。通过修正系数的方法建立了LC4铝合金基于45钢的钻削力数学模型，并验证了修正系数方法的可靠性。用同样的方法推导出了HT300和42CrMo基于45钢的切削力数学模型，分析了加工不同材料时钻削力相对于加工45钢钻削力的差异。
二、一种由铣刀刃形求螺旋槽形状方法的探讨（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、一种由铣刀刃形求螺旋槽形状方法的探讨（论文提纲范文）
（1）麻花钻螺旋槽参数化设计系统开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 麻花钻的设计及加工技术研究 |
| 1.2.1 螺旋槽数学模型研究 |
| 1.2.2 螺旋槽刃磨加工技术研究 |
| 1.3 钻削刀具参数化设计及三维仿真研究 |
| 1.4 钻削加工仿真与钻削实验研究现状 |
| 1.5 本课题的研究意义及内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 麻花钻螺旋槽参数化设计数学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 标准麻花钻螺旋槽数学模型 |
| 2.2.1 钻头螺旋槽端截面曲线数学模型 |
| 2.2.2 钻头各几何结构参数对径向截形影响 |
| 2.2.3 麻花钻螺旋槽曲面数学模型 |
| 2.2.4 实例分析 |
| 2.3 磨削钻头螺旋槽所用砂轮的截形数学模型 |
| 2.3.1 磨削加工坐标系与砂轮安装位置的确立 |
| 2.3.2 干涉分析与砂轮廓形反求 |
| 2.3.3 实例分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 麻花钻钻削加工仿真与实验设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 钻削仿真加工方案设计 |
| 3.2.1 有限元仿真软件选择 |
| 3.2.2 建立刀具和工件的三维仿真模型 |
| 3.2.3 控制麻花钻结构参数单因素仿真实验方案 |
| 3.3 钻削加工实验设计 |
| 3.3.1 实验设备与材料选择 |
| 3.3.2 钻削加工实验方案 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 仿真与实验的结果分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 钻削加工仿真及实验的结果与分析 |
| 4.2.1 钻削加工仿真与实验的结果对比分析 |
| 4.2.2 麻花钻结构参数单因素仿真实验结果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 麻花钻螺旋槽参数化设计系统的开发设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 麻花钻螺旋槽参数化设计系统的功能 |
| 5.3 麻花钻螺旋槽参数化设计系统的开发 |
| 5.3.1 MATLAB GUI简介 |
| 5.3.2 麻花钻螺旋槽参数化设计系统的开发 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 申请学位期间的研究成果及发表的学术论文 |
（2）回转摆线铣刀和锥形圆弧侧刃铣刀设计及其切削性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 航空结构件加工刀具应用现状 |
| 1.3 整体铣刀设计研究现状 |
| 1.3.1 整体铣刀切削刃口设计研究现状 |
| 1.3.2 整体铣刀切削刃线设计研究现状 |
| 1.4 整体铣刀磨制研究现状 |
| 1.4.1 逆向计算求解砂轮截面形状 |
| 1.4.2 正向计算求解砂轮位姿 |
| 1.5 超声振动辅助切削技术研究现状 |
| 1.6 论文主要研究内容及研究思路 |
| 第2章 回转摆线铣刀设计与端齿磨削建模研究 |
| 2.1 回转摆线铣刀设计建模研究 |
| 2.1.1 回转摆线铣刀的提出及几何模型的建立 |
| 2.1.2 回转摆线铣刀切削刃口数学模型的建立 |
| 2.1.3 回转摆线铣刀切削刃曲线及前、后刀面数值仿真 |
| 2.1.4 回转摆线铣刀与球头铣刀切削状态对比 |
| 2.2 回转摆线铣刀端齿磨削建模研究 |
| 2.2.1 回转摆线铣刀端齿前刀面的磨削轨迹方程 |
| 2.2.2 回转摆线铣刀端齿后刀面的磨削轨迹方程 |
| 2.3 回转摆线铣刀刀具磨制及检测 |
| 2.3.1 回转摆线铣刀的磨制 |
| 2.3.2 回转摆线铣刀的检测 |
| 2.3.3 钛合金加工刀具的钝化及涂层 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 锥形圆弧侧刃铣刀设计与周齿磨削建模研究 |
| 3.1 锥形圆弧侧刃铣刀设计建模研究 |
| 3.1.1 锥形圆弧侧刃铣刀的提出 |
| 3.1.2 锥形圆弧侧刃铣刀刀具几何模型 |
| 3.1.3 锥形圆弧侧刃铣刀等导程刃线数学模型 |
| 3.1.4 锥形圆弧侧刃铣刀前、后刀面数学模型 |
| 3.2 锥形圆弧侧刃铣刀刀具磨削建模 |
| 3.2.1 锥形圆弧侧刃铣刀磨制矩阵 |
| 3.2.2 锥形圆弧侧刃铣刀前、后刀面的磨削轨迹方程 |
| 3.3 锥形圆弧侧刃铣刀刀具磨制及检测 |
| 3.3.1 锥形圆弧侧刃铣刀的磨制 |
| 3.3.2 锥形圆弧侧刃铣刀的检测 |
| 3.3.3 刀具设计磨制建模方法对磨削精度的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 回转摆线铣刀切削性能及刀具路径生成算法研究 |
| 4.1 回转摆线铣刀与球头铣刀切削性能对比试验设计 |
| 4.1.1 试验条件 |
| 4.1.2 试验设计及检测方法 |
| 4.2 试验结果与讨论 |
| 4.2.1 刀具磨损过程对比与磨损机理分析 |
| 4.2.2 刀具磨损对三向切削力的影响 |
| 4.2.3 刀具磨损对工件表面质量的影响 |
| 4.2.4 加工倾角对工件表面质量的影响 |
| 4.3 回转摆线铣刀刀具路径生成算法 |
| 4.3.1 截面线刀具轨迹规划方法 |
| 4.3.2 回转摆线铣刀针对参数曲面的刀具轨迹规划方法 |
| 4.4 回转摆线铣刀小曲率平坦面工况切削实验 |
| 4.4.1 小曲率平坦参数曲面构建 |
| 4.4.2 两种铣刀工件表面加工精度对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 超声振动辅助锥形圆弧侧刃铣刀切削性能试验研究 |
| 5.1 超声振动切削机理研究及切削试验设计 |
| 5.1.1 超声振动净切削时间减少理论及碎屑机理 |
| 5.1.2 超声振动等效刚度强化理论及应力波理论 |
| 5.1.3 锥形圆弧侧刃铣刀有无超声振动辅助对比切削试验设计 |
| 5.2 试验结果与讨论 |
| 5.2.1 超声振动辅助条件对切削力的影响 |
| 5.2.2 超声振动辅助条件对切屑形态的影响 |
| 5.2.3 超声振动辅助条件对刀具磨损的影响 |
| 5.3 锥形圆弧侧刃铣刀小曲率陡峭面工况切削实验 |
| 5.3.1 典型工件特征三维模型的建立 |
| 5.3.2 典型工件工艺规划及精加工区域划分 |
| 5.3.3 典型工件型面加工验证及表面质量对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论及展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的学术成果 |
| 致谢 |
（3）RCF65型铣刀几何结构优化设计（论文提纲范文）
| 内容摘要 |
| abstract |
| 选题的依据与意义 |
| 国内外文献资料综述 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 课题主要研究内容 |
| 2 RCF65型铣刀参数化建模 |
| 2.1 容屑槽模型建立 |
| 2.2 分屑槽模型建立 |
| 2.3 刀具周刃参数化模型建立 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 铣削仿真建模及试验验证 |
| 3.1 切削力理论分析 |
| 3.2 热传导理论分析 |
| 3.3 材料本构方程 |
| 3.4 有限元铣削仿真模型 |
| 3.5 铣削加工试验验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 RCF65型铣刀有限元分析 |
| 4.1 刀具几何角度有限元分析 |
| 4.2 刀具分屑槽槽形有限元分析 |
| 4.3 RCF65型铣刀优化前后性能对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 :攻读工程硕士学位期间发表的部分科研成果 |
| 致谢 |
（4）圆弧头立铣刀端齿前后刀面的磨削工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 圆弧头立铣刀的结构与特点 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 圆弧铣刀的数学模型研究 |
| 1.3.2 圆弧铣刀的磨削工艺研究 |
| 1.3.3 目前圆弧铣刀磨削研究的不足 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第2章 圆弧头立铣刀端齿刃线建模 |
| 2.1 刀刃曲线的通用模型 |
| 2.1.1 刃线的相关定义 |
| 2.1.2 端齿刃线的通用模型 |
| 2.2 刃线构成原理与主要坐标系建立 |
| 2.2.1 端齿刃线的构成原理 |
| 2.2.2 刃线建模的主要坐标系 |
| 2.3 端齿直线刀刃曲线模型 |
| 2.3.1 直线刃线模型建立 |
| 2.3.2 坐标系转换 |
| 2.4 端齿圆弧刀刃曲线模型 |
| 2.4.1 空间柱面模型建立 |
| 2.4.2 圆弧刃线模型建立 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 端齿圆弧刃前刀面的砂轮磨削轨迹求解 |
| 3.1 圆弧刃前刀面的结构与特点 |
| 3.2 工艺特征定义及磨削方式 |
| 3.2.1 主要工艺特征的定义 |
| 3.2.2 圆弧刃前刀面磨削方式 |
| 3.3 圆弧刃前刀面磨削算法 |
| 3.3.1 圆弧刃坐标系下的砂轮轨迹 |
| 3.3.2 砂轮转角变换 |
| 3.3.3 变换至工件坐标系 |
| 3.4 圆弧刃前刀面磨削进退刀路径 |
| 3.4.1 磨削进刀路径 |
| 3.4.2 磨削退刀路径 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 端齿直线刃前刀面及容屑槽的砂轮磨削轨迹求解 |
| 4.1 直线刃前刀面及容屑槽的结构与特点 |
| 4.2 工艺特征定义及磨削方式 |
| 4.2.1 主要工艺特征的定义 |
| 4.2.2 直线刃前刀面及容屑槽磨削方式 |
| 4.3 直线刃前刀面及容屑槽磨削算法 |
| 4.3.1 前刀面部分磨削算法 |
| 4.3.2 槽底部分磨削算法 |
| 4.3.3 开槽部分磨削算法 |
| 4.4 直线刃前刀面及容屑槽磨削进退刀路径 |
| 4.4.1 磨削进刀路径 |
| 4.4.2 磨削退刀路径 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 端齿后刀面的砂轮磨削轨迹求解 |
| 5.1 端齿后刀面的结构与特点 |
| 5.2 工艺特征定义及磨削方式 |
| 5.2.1 主要工艺特征的定义 |
| 5.2.2 端齿后刀面磨削方式 |
| 5.3 端齿后刀面磨削算法 |
| 5.3.1 直线刃后刀面磨削算法 |
| 5.3.2 圆弧刃后刀面磨削算法 |
| 5.3.3 转换至工件坐标系 |
| 5.4 端齿后刀面磨削进退刀路径 |
| 5.4.1 磨削进刀路径 |
| 5.4.2 磨削退刀路径 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 实例验证 |
| 6.1 参数设计及刀位轨迹 |
| 6.2 仿真加工验证 |
| 6.3 实际加工验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（5）微尺度低速走丝电火花加工工艺基础及应用实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 微细电火花线切割加工技术国内外应用现状 |
| 1.2.1 微小复杂零件 |
| 1.2.2 回转零部件 |
| 1.2.3 阵列电极及功能表面 |
| 1.3 微刀具与微磨具制备的国内外研究现状 |
| 1.4 微细工具电制备的国内外研究现状 |
| 1.5 课题研究目的及研究内容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 本文主要研究内容的基本结构框架图 |
| 第2章 低速走丝电火花回转加工表面创成原理及形貌仿真研究 |
| 2.1 低速走丝电火花回转加工 |
| 2.1.1 方法的提出 |
| 2.1.2 材料去除机制 |
| 2.2 低速走丝电火花回转加工表面创成 |
| 2.2.1 表面创成原理 |
| 2.2.2 残留高度和残留面积 |
| 2.2.3 螺旋槽节距 |
| 2.3 低速走丝电火花回转加工的单脉冲放电凹坑仿真 |
| 2.3.1 物理模型 |
| 2.3.2 热流密度,导热方程和定解条件 |
| 2.3.3 低速走丝电火花回转加工移动热源模型求解 |
| 2.3.4 单脉冲放电凹坑仿真结果与实验验证 |
| 2.4 低速走丝电火花回转加工的表面形貌仿真 |
| 2.4.1 方法的提出及仿真流程 |
| 2.4.2 表面形貌仿真结果分析与试验验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 低速走丝电火花回转加工表面完整性研究 |
| 3.1 低速走丝电火花回转加工表面粗糙度模型与实验研究 |
| 3.1.1 R_(a1)模型的提出 |
| 3.1.2 R_(ak)模型的提出 |
| 3.1.3 R_a模型的建立及实验验证 |
| 3.1.4 表面粗糙度的实验研究 |
| 3.2 表面及亚表面损伤分析 |
| 3.2.1 表面特征分析 |
| 3.2.2 亚表面损伤分析 |
| 3.3 表面质量的提高 |
| 3.3.1 实验设计 |
| 3.3.2 结果分析与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 低速走丝电火花加工微磨棒和微螺旋电极的实验研究 |
| 4.1 微磨棒制备实验研究 |
| 4.1.1 实验设计 |
| 4.1.2 进给量的确定 |
| 4.1.3 微磨棒基体的加工失效问题 |
| 4.1.4 微磨棒基体实验结果分析 |
| 4.1.5 微磨棒的制备 |
| 4.2 微细螺旋电极制备实验研究 |
| 4.2.1 实验设计 |
| 4.2.2 实验结果分析 |
| 4.3 U/V轴在低速走丝电火花回转加工工艺中的应用 |
| 4.3.1 锥面微细电极的高效制备 |
| 4.3.2 平面与回转阵列加工 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 低速走丝电火花加工微细铣刀的实验研究 |
| 5.1 微细螺旋铣刀的结构设计及仿真分析 |
| 5.1.1 几何结构设计 |
| 5.1.2 微细螺旋铣刀的仿真模型的建立 |
| 5.1.3 加工参数对微细螺旋铣刀成型影响的仿真分析 |
| 5.2 微螺旋铣刀制备的实验研究 |
| 5.2.1 实验设计 |
| 5.2.2 单刃和多刃微细螺旋铣刀的实验加工结果 |
| 5.2.3 微细波纹铣刀的实验加工结果 |
| 5.3 微细螺旋锥铣刀的制备 |
| 5.3.1 几何结构的设计及仿真 |
| 5.3.2 实验加工 |
| 5.4 微细球头和椭球头铣刀制备的实验研究 |
| 5.4.1 几何结构的设计及仿真 |
| 5.4.2 路径仿真 |
| 5.4.3 微细球头和椭球头铣刀的制备 |
| 5.5 微铣削实验 |
| 5.5.1 实验设计 |
| 5.5.2 微铣削加工结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 章结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
（6）面向微透镜阵列模具加工用微细铣刀结构设计与刃磨技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 微细铣削刀具设计及刃磨技术研究现状 |
| 1.2.1 微细铣刀刀具设计研究现状 |
| 1.2.2 微细铣刀刃磨技术研究现状 |
| 1.3 微透镜铣削加工研究现状 |
| 1.3.1 微透镜阵列铣削工艺研究现状 |
| 1.3.2 淬硬模具钢铣削加工研究现状 |
| 1.4 论文研究内容 |
| 第2章 微细球头铣刀结构设计与数学建模 |
| 2.1 微细球头铣刀数学模型 |
| 2.1.1 微细球头铣刀切削刃数学模型 |
| 2.1.2 微细球头铣刀前、后刀面数学模型 |
| 2.2 新型微细球头铣刀结构设计 |
| 2.2.1 新型微细球头铣刀设计原则 |
| 2.2.2 直刃微细球头铣刀结构设计 |
| 2.2.2.1 直刃微细球头铣刀前、后刀面数学模型 |
| 2.2.2.2 直刃微细球头铣刀刀具角度分析 |
| 2.2.3 圆锥面微细球头铣刀结构设计 |
| 2.2.3.1 圆锥面微细球头铣刀前、后刀面数学模型 |
| 2.2.3.2 圆锥面微细球头铣刀刀具角度分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 微细球头铣刀数控刃磨原理及刃磨试验研究 |
| 3.1 六轴数控工具磨床结构及运动原理 |
| 3.2 微细球头铣刀球头部分刃磨原理研究 |
| 3.2.1 微细球头铣刀球头部分前刀面刃磨原理研究 |
| 3.2.1.1 圆柱砂轮刃磨前刀面刀位轨迹研究 |
| 3.2.1.2 圆柱砂轮刃磨前刀面时切削刃干涉误差分析 |
| 3.2.2 微细球头铣刀球头部分后刀面刃磨原理研究 |
| 3.2.3 微细球头铣刀球头部分刃磨试验研究 |
| 3.3 直刃微细球头铣刀刃磨方法及刃磨试验研究 |
| 3.3.1 直刃微细球头铣刀的刃磨方法 |
| 3.3.2 直刃微细球头铣刀的磨削加工试验 |
| 3.4 圆锥面微细球头铣刀刃磨方法及刃磨试验研究 |
| 3.4.1 圆锥面微细球头铣刀的刃磨方法 |
| 3.4.2 圆锥面微细球头铣刀的磨削加工试验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 微细球头铣刀铣削性能试验研究 |
| 4.1 微透镜阵列模具铣削工艺研究 |
| 4.2 微细球头铣刀几何角度对微透镜阵列模具铣削过程的影响 |
| 4.2.1 不同几何角度微细球头铣刀铣削过程有限元仿真分析 |
| 4.2.1.1 微细球头铣刀仿真模型的建立 |
| 4.2.1.2 微透镜铣削过程有限元仿真 |
| 4.2.1.3 仿真结果分析 |
| 4.2.2 不同后角微细球头铣刀微透镜阵列模具铣削试验研究 |
| 4.2.2.1 后角对铣削力的影响 |
| 4.2.2.2 后角对刀具失效的影响 |
| 4.2.2.3 后角对微透镜加工质量的影响 |
| 4.3 微细球头铣刀几何结构对微透镜阵列模具铣削过程的影响 |
| 4.3.1 不同几何结构类型微细球头铣刀铣削过程有限元仿真分析 |
| 4.3.1.1 微透镜铣削仿真模型的建立 |
| 4.3.1.2 仿真结果分析 |
| 4.3.2 不同几何结构类型微细球头铣刀微透镜阵列模具铣削试验研究 |
| 4.3.2.1 几何结构类型对铣削力的影响 |
| 4.3.2.2 几何结构类型对刀具失效的影响 |
| 4.3.2.3 几何结构类型对微透镜阵列加工质量的影响 |
| 4.3.2.4 几何结构类型对微槽铣削加工质量的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
（7）非圆球头整体铣刀刃形设计制造及其刀具路径生成算法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 模具加工用整体铣刀的研究现状 |
| 1.3 整体铣刀磨削研究现状 |
| 1.3.1 整体铣刀切削刃研究现状 |
| 1.3.2 整体铣刀磨削模型的研究现状 |
| 1.4 数控铣削加工刀具轨迹规划的研究现状 |
| 1.4.1 等参数线刀具轨迹规划方法 |
| 1.4.2 等残留高度刀具轨迹规划方法 |
| 1.4.3 截面线刀具轨迹规划方法 |
| 1.5 论文主要研究内容及研究思路 |
| 第2章 3 种非圆球头铣刀刃形设计 |
| 2.1 椭球头铣刀刀具刃形设计 |
| 2.1.1 椭球头铣刀刀具几何模型 |
| 2.1.2 椭球头铣刀与球头铣刀的切削速度对比 |
| 2.1.3 椭球头铣刀与球头铣刀的有效切削带宽度对比 |
| 2.1.4 加工工件表面残留高度对比 |
| 2.1.5 椭球头铣刀切削刃曲线的数学模型 |
| 2.1.6 椭球头铣刀切削刃曲线数值仿真 |
| 2.2 旋转抛物面型铣刀刀具刃形设计 |
| 2.2.1 旋转抛物面型铣刀刀具几何模型 |
| 2.2.2 旋转抛物面型铣刀与球头铣刀的切削速度对比 |
| 2.2.3 旋转抛物面型铣刀与球头铣刀的有效切削带宽度对比 |
| 2.2.4 加工工件表面残留高度对比 |
| 2.2.5 旋转抛物面型铣刀切削刃曲线的数学模型 |
| 2.2.6 旋转抛物面型铣刀切削刃曲线数值仿真 |
| 2.3“8”字型铣刀刀具刃形设计 |
| 2.3.1“8”字型铣刀刀具几何模型 |
| 2.3.2“8”字型铣刀与球头铣刀的切削速度对比 |
| 2.3.3“8”字型铣刀与球头铣刀的有效切削带宽度对比 |
| 2.3.4 加工工件表面残留高度对比 |
| 2.3.5“8”字型铣刀切削刃曲线的数学模型 |
| 2.3.6“8”字型铣刀切削刃曲线数值仿真 |
| 2.4 3种非圆球头铣刀参数化设计软件开发 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 3 种非圆球头铣刀磨削模型 |
| 3.1 3种非圆球头铣刀二轴磨削模型 |
| 3.1.1 二轴联动磨削加工中砂轮的进给速度 |
| 3.1.2 砂轮轮廓的数学模型 |
| 3.2 3种非圆球头铣刀二轴磨削模型数值仿真 |
| 3.2.1 刀具螺旋槽轮廓设计 |
| 3.2.2 砂轮轮廓曲线 |
| 3.3 3种非圆球头铣刀五轴磨削模型 |
| 3.3.1 局部坐标系的建立 |
| 3.3.2 刀具前刀面的磨削模型 |
| 3.3.3 刀具后刀面的磨削模型 |
| 3.3.4 后置处理 |
| 3.4 切削性能实验用刀具的磨制及检测 |
| 3.4.1 切削性能实验用刀具的磨制 |
| 3.4.2 切削性能实验用刀具的检测 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 3 种非圆球头铣刀刀具路径生成算法 |
| 4.1 基于截面线法的回转刀具路径生成算法 |
| 4.1.1 刀具路径生成算法 |
| 4.1.2 加工行距的确定 |
| 4.1.3 刀具参数的选取 |
| 4.2 椭球头铣刀的刀具路径生成算法 |
| 4.2.1 刀位点轨迹的计算 |
| 4.2.2 椭球面在法截面内的法截线的求法 |
| 4.2.3 刀位点轨迹仿真 |
| 4.3 旋转抛物面型铣刀的刀具路径生成算法 |
| 4.3.1 刀位点轨迹的计算 |
| 4.3.2 刀具回转面在法截面内的法截线的求法 |
| 4.3.3 刀位点轨迹仿真 |
| 4.4“8”字型铣刀的刀具路径生成算法 |
| 4.4.1 刀位点轨迹的计算 |
| 4.4.2“8”字曲面在法截面内的法截线的求法 |
| 4.4.3 刀位点轨迹仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 3 种非圆球头铣刀的性能实验 |
| 5.1 斜面铣削对比实验 |
| 5.1.1 实验方案 |
| 5.1.2 实验结果分析 |
| 5.2 凹凸曲面铣削对比实验 |
| 5.2.1 实验方案 |
| 5.2.2 实验结果分析 |
| 5.3 参数曲面铣削对比实验 |
| 5.3.1 实验方案 |
| 5.3.2 实验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的学术成果 |
| 致谢 |
（8）碟形砂轮加工刀具螺旋槽的磨削参数研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 螺旋槽设计参数和磨削参数 |
| 1.1 螺旋槽设计参数 |
| 1.2 螺旋槽磨削参数 |
| 2 螺旋槽的数学模型 |
| 2.1 前刀面A 的数学模型 |
| 2.2 反屑面B 的数学模型 |
| 3 设计参数与磨削参数的关系 |
| 3.1 刀具螺旋刃前角与磨削参数的关系 |
| 3.2 刀具芯厚与磨削参数的关系 |
| 3.3 端面刃瓣宽与磨削参数的关系 |
| 4 数学模型的验证 |
| 4.1 磨削参数的计算 |
| 4.2 理论槽形与实际槽形对比 |
| 5 数值仿真分析 |
| 6 结论 |
（9）微细立铣刀的设计基础理论与刃磨技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 论文中主要符号的意义 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 微细切削刀具国内外研究现状 |
| 1.2.1 微细刀具切削机理 |
| 1.2.2 微细切削刀具设计 |
| 1.2.3 微细切削刀具的制作 |
| 1.3 主要研究内容及体系结构 |
| 第2章 微细立铣刀设计理论基础 |
| 2.1 摩擦学原理 |
| 2.1.1 粘着摩擦理论 |
| 2.1.2 金属切削摩擦 |
| 2.1.3 微细切削刀具的摩擦学问题 |
| 2.2 梁的振动问题 |
| 2.2.1 Euler 梁模型 |
| 2.2.2 Timoshenko 梁模型 |
| 2.2.3 固有频率与主振型 |
| 2.2.4 微细立铣刀的动力学建模 |
| 2.3 刀具设计中的几何学基础 |
| 2.3.1 齐次坐标变换 |
| 2.3.2 空间几何交线 |
| 2.3.3 微分几何基础 |
| 2.3.4 螺旋面与回转曲面 |
| 第3章 微细立铣刀刀具材料的摩擦适配性选择方法 |
| 3.1 微细切削摩擦特点 |
| 3.2 微细切削刀具材料与适配选择方法 |
| 3.2.1 微细切削刀具材料 |
| 3.2.2 微细切削刀具材料的摩擦适配性选择 |
| 3.3 刀具-工件接触摩擦性能的分区试验研究 |
| 3.3.1 试验设计原则 |
| 3.3.2 试验方法 |
| 3.3.3 试验结果与分析 |
| 3.4 刀具材料摩擦性能的综合分析与材料摩擦适配性选择 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 面向动力学特性的刀具整体结构设计 |
| 4.1 微细立铣刀动力学建模 |
| 4.1.1 微细立铣刀整体结构分析 |
| 4.1.2 微细立铣刀微段单元的动力学方程 |
| 4.2 刀具动态方程求解 |
| 4.3 模型精度分析 |
| 4.3.1 模型的收敛性 |
| 4.3.2 模型精度的试验验证 |
| 4.3.3 不同模型计算结果的对比 |
| 4.4 结构几何参数对刀具动力学性能的影响 |
| 4.5 实际加工中影响刀具动力学性能的其他因素 |
| 4.5.1 刀头部分螺旋槽结构的影响 |
| 4.5.2 刀具安装误差的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 微细立铣刀刀刃结构几何建模与设计 |
| 5.1 传统螺旋立铣刀的几何建模 |
| 5.1.1 螺旋立铣刀刃口曲线的一般模型 |
| 5.1.2 螺旋立铣刀沟槽几何设计的一般模型 |
| 5.2 椭圆柱球端铣刀的几何构成 |
| 5.3 新型微细球端铣刀刀刃几何结构设计 |
| 5.3.1 新型微细球端铣刀刀刃几何建模 |
| 5.3.2 微细球端铣刀的刀具角度分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 新型微细球端铣刀的刃磨与切削试验 |
| 6.1 微细切削刀具刃磨设备 |
| 6.2 新型微细球端铣刀的刃磨方法 |
| 6.2.1 带辅具的刀具磨削方法 |
| 6.2.2 无辅具的刀具刃磨方法 |
| 6.3 新型微细球端铣刀的刃磨和测量 |
| 6.4 新型微细球端铣刀的切削性能 |
| 6.4.1 试验设备与条件 |
| 6.4.2 试验结果 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 论文主要研究成果 |
| 论文主要创新点 |
| 未来展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）一种变参数螺旋槽深孔麻花钻及其钻削实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 深孔钻削工艺技术的研究现状 |
| 1.2.1 深孔钻削的工艺特点 |
| 1.2.2 深孔钻削方法的研究 |
| 1.2.3 深孔钻削工艺装备的研究 |
| 1.3 深孔麻花钻的结构设计研究现状 |
| 1.3.1 麻花钻钻尖结构的研究 |
| 1.3.2 麻花钻螺旋槽结构的研究 |
| 1.3.3 麻花钻横刃修磨的研究 |
| 1.3.4 深孔麻花钻结构的研究 |
| 1.4 深孔钻削机理的研究现状 |
| 1.4.1 深孔钻削力的研究 |
| 1.4.2 深孔钻削质量的研究 |
| 1.4.3 基于数值仿真的麻花钻切削性能研究 |
| 1.5 本课题来源及研究的主要内容 |
| 1.5.1 整体深孔麻花钻研究存在的主要问题 |
| 1.5.2 课题的主要研究内容 |
| 第2章 新型深孔麻花钻数学模型及其三维建模 |
| 2.1 变参数螺旋槽的数学模型研究 |
| 2.1.1 包络原理的数学模型 |
| 2.1.2 螺旋运动的数学模型 |
| 2.1.3 砂轮轮廓的数学模型 |
| 2.1.4 螺旋槽曲面的数学模型 |
| 2.1.5 芯厚和刃瓣宽的求解 |
| 2.2 钻尖后刀面及横刃数学模型 |
| 2.2.1 后刀面数学模型 |
| 2.2.2 横刃数学模型 |
| 2.3 钻尖坐标系与工件坐标系的坐标变换 |
| 2.4 内刃及内刃前刀面数学模型 |
| 2.4.1 横刃修磨的数学模型 |
| 2.4.2 内刃前刀面的数学模型 |
| 2.5 变参数螺旋槽三维建模方法研究 |
| 2.5.1 B样条曲面插值方法 |
| 2.5.2 基于UG NX的三维建模 |
| 2.5.3 三维建模方法的精度验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于数值仿真的新型深孔麻花钻结构设计 |
| 3.1 麻花钻钻尖设计参数 |
| 3.2 螺旋槽截形设计 |
| 3.2.1 螺旋槽截形参数 |
| 3.2.2 螺旋槽槽型系列化技术 |
| 3.3 钻尖几何参数优化有限元仿真正交试验设计 |
| 3.4 深孔麻花钻钻削过程数值仿真 |
| 3.4.1 数值仿真条件 |
| 3.4.2 数值仿真结果分析 |
| 3.5 新型深孔麻花钻的静力学分析 |
| 3.5.1 有限元模型 |
| 3.5.2 麻花钻的等效应力和变形 |
| 3.6 试验结果的极差分析与方案优选 |
| 3.6.1 极差分析 |
| 3.6.2 设计方案的优选 |
| 3.6.3 优选方案的试验验证 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 新型深孔麻花钻钻削机理相关实验研究 |
| 4.1 新型深孔麻花钻切削力对比实验研究 |
| 4.1.1 变参数螺旋槽与普通深孔麻花钻切削力对比 |
| 4.1.2 新型深孔麻花钻与GUEHRING深孔麻花钻切削力对比 |
| 4.2 新型深孔麻花钻钻削质量的实验研究 |
| 4.2.1 孔轴线偏斜的原因和预防 |
| 4.2.2 被加工孔表面粗糙度研究 |
| 4.2.3 被加工孔孔径扩大量研究 |
| 4.3 新型深孔麻花钻失效机理的实验研究 |
| 4.3.1 深孔麻花钻的一般失效形式 |
| 4.3.2 新型深孔麻花钻耐磨损系统实验 |
| 4.3.3 新型深孔麻花钻的主要失效形式 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 新型深孔麻花钻钻削力模型的实验研究 |
| 5.1 深孔麻花钻通用钻削力数学模型 |
| 5.2 加工45钢的钻削力数学模型 |
| 5.2.1 正交试验设计 |
| 5.2.2 实验刀具与仪器设备 |
| 5.2.3 钻削力数据 |
| 5.2.4 试验数据回归分析 |
| 5.3 加工45钢钻削力数学模型的验证 |
| 5.4 其它材料基于45钢的钻削力数学模型 |
| 5.4.1 LC4基于45钢的钻削力修正系数 |
| 5.4.2 HT300和42CrMo基于45钢的钻削力修正系数 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间发表的论文 |
| 附录B 攻读学位期间参与的科研项目和申请的专利 |
四、一种由铣刀刃形求螺旋槽形状方法的探讨（论文参考文献）
- [1]麻花钻螺旋槽参数化设计系统开发[D]. 徐吉祥. 天津职业技术师范大学, 2021(06)
- [2]回转摆线铣刀和锥形圆弧侧刃铣刀设计及其切削性能研究[D]. 王广越. 哈尔滨理工大学, 2020
- [3]RCF65型铣刀几何结构优化设计[D]. 尹麒麟. 三峡大学, 2020(06)
- [4]圆弧头立铣刀端齿前后刀面的磨削工艺研究[D]. 张潇然. 西南交通大学, 2019(04)
- [5]微尺度低速走丝电火花加工工艺基础及应用实验研究[D]. 孙瑶. 东北大学, 2018(01)
- [6]面向微透镜阵列模具加工用微细铣刀结构设计与刃磨技术研究[D]. 张东东. 北京理工大学, 2016(03)
- [7]非圆球头整体铣刀刃形设计制造及其刀具路径生成算法[D]. 范梦超. 哈尔滨理工大学, 2016(01)
- [8]碟形砂轮加工刀具螺旋槽的磨削参数研究[J]. 曾滔,周志雄,汤爱民,肖思来,左小陈. 中国机械工程, 2015(05)
- [9]微细立铣刀的设计基础理论与刃磨技术研究[D]. 方泽平. 北京理工大学, 2014(04)
- [10]一种变参数螺旋槽深孔麻花钻及其钻削实验研究[D]. 肖思来. 湖南大学, 2013(09)