高速加工工具系統(tǒng)是高檔數(shù)控機(jī)床的重要功能部件之一,其性能直接影響機(jī)床的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。HSK熱裝刀柄及工具系統(tǒng)是高速加工工具系統(tǒng)的主要形式之一,由于其具有傳動(dòng)鏈短、剛度高、連接性能可靠等特點(diǎn),在高速切削加工中得到了廣泛應(yīng)用。因此,開展高速HSK熱裝工具系統(tǒng)的結(jié)合部動(dòng)態(tài)特性及切削穩(wěn)定性研究,對(duì)提高高檔數(shù)控機(jī)床的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本論文采用理論分析、數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)方法,致力于研究HSK熱裝工具系統(tǒng)的結(jié)合部參數(shù)辨識(shí)理論和切削穩(wěn)定性。其目的在于構(gòu)建基于結(jié)合部的HSK主軸-熱裝刀柄-刀具系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型,揭示HSK熱裝工具系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性規(guī)律；準(zhǔn)確辨識(shí)HSK主軸-刀柄和熱裝刀刀柄-刀具結(jié)合部參數(shù),采用耦合響應(yīng)理論,預(yù)測(cè)HSK熱裝工具系統(tǒng)刀尖點(diǎn)頻響函數(shù),探究各結(jié)合部對(duì)HSK熱裝工具系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響規(guī)律；建立HSK熱裝工具系統(tǒng)的銑削動(dòng)力學(xué)模型,基于顫振解析理論,計(jì)算HSK熱裝工具系統(tǒng)刀尖穩(wěn)定性葉瓣圖,并進(jìn)行HSK熱裝工具系統(tǒng)的銑削力實(shí)驗(yàn),探究HSK熱裝工具系統(tǒng)切削穩(wěn)定性規(guī)律。主要研究工作有：1、建立H[SK主軸-熱裝刀柄-刀具系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型根據(jù)HSK熱裝工具系統(tǒng)的結(jié)... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：135 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    本章摘要
    1.1 課題研究背景
    1.2 高速主軸-刀柄結(jié)合部和高速刀柄-刀具結(jié)合部特性的研究進(jìn)展
        1.2.1 高速主軸-刀柄結(jié)合部
        1.2.2 高速刀柄-刀具結(jié)合部
        1.2.3 HSK熱裝工具系統(tǒng)
    1.3 國(guó)內(nèi)外有關(guān)高速加工工具系統(tǒng)結(jié)合部特性的研究進(jìn)展
    1.4 高速加工工具系統(tǒng)結(jié)合部特性研究尚待解決的主要問題
    1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容及意義
        1.5.1 課題來源
        1.5.2 主要研究?jī)?nèi)容及意義
    1.6 本章小結(jié)
第二章 HSK主軸-熱裝刀柄-刀具系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型及耦合響應(yīng)理論基礎(chǔ)
    本章摘要
    2.1 HSK主軸-熱裝刀柄-刀具系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型
    2.2 耦合響應(yīng)理論基礎(chǔ)
        2.2.1 部件的耦合響應(yīng)
        2.2.2 部件段的耦合
        2.2.3 軸承-主軸結(jié)合部的耦合響應(yīng)
        2.2.4 結(jié)合部的多點(diǎn)耦合響應(yīng)
        2.2.5 HSK熱裝工具系統(tǒng)的耦合響應(yīng)
    2.3 本章小結(jié)
第三章 HSK主軸-刀柄結(jié)合部的參數(shù)辨識(shí)
    本章搞要
    3.1 基于有限元法的HSK主軸-刀柄結(jié)合部參數(shù)辨識(shí)
        3.1.1 有限元法辨識(shí)結(jié)合部參數(shù)的基本流程
        3.1.2 HSK主軸-刀柄結(jié)合部的有限元模型
        3.1.3 基于有限元法的參數(shù)辨識(shí)
        3.1.4 HSK主軸-刀柄結(jié)合部的主要影響因素分析
    3.2 基于有限元差分法的HSK主軸-刀柄結(jié)合部參數(shù)辨識(shí)
        3.2.1 HSK主軸-刀柄結(jié)合部的參數(shù)辨識(shí)
        3.2.2 基于耦合響應(yīng)法的刀柄頻響矩陣
        3.2.3 基于有限差分法的頻響矩陣
    3.3 HSK主軸-刀柄結(jié)合部參數(shù)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        3.3.1 基于FEA和FDM辨識(shí)的結(jié)合部參數(shù)驗(yàn)證
        3.3.2 HSK主軸-刀柄結(jié)合部參數(shù)的驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
第四章 熱裝刀柄-刀具結(jié)合部的參數(shù)辨識(shí)
    本章摘要
    4.1 基于有限元法的熱裝刀柄-刀具結(jié)合部參數(shù)辨識(shí)
        4.1.1 熱裝刀柄-刀具結(jié)合部的有限元模型
        4.1.2 基于有限元法的結(jié)合部參數(shù)辨識(shí)
        4.1.3 熱裝刀柄-刀具結(jié)合部的主要影響因素分析
    4.2 基于有限差分法的熱裝刀柄-刀具結(jié)合部參數(shù)辨識(shí)
        4.2.1 基于有限差分法辨識(shí)結(jié)合部參數(shù)
        4.2.2 基于耦合響應(yīng)法的刀具頻響矩陣
        4.2.3 基于有限差分法的測(cè)量頻響矩陣
    4.3 HSK熱裝刀柄-刀具結(jié)合部參數(shù)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        4.3.1 基于FEA和FDM辨識(shí)的結(jié)合部參數(shù)驗(yàn)證
        4.3.2 熱裝刀柄-刀具結(jié)合部參數(shù)的驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 HSK熱裝工具系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性分析
    本章摘要
    5.1 HSK熱裝工具系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型
    5.2 HSK熱裝工具系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性分析
        5.2.1 HSK熱裝工具系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.3 結(jié)合部對(duì)HSK熱裝工具系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響
        5.3.1 軸承-主軸結(jié)合部的影響
        5.3.2 HSK主軸-刀柄結(jié)合部的影響
        5.3.3 熱裝刀柄-刀具結(jié)合部的影響
    5.4 本章小結(jié)
第六章 HSK熱裝工具系統(tǒng)切削穩(wěn)定性及實(shí)驗(yàn)研究
    本章摘要
    6.1 切削振動(dòng)與切削穩(wěn)定性概述
        6.1.1 切削過程振動(dòng)的分類
        6.1.2 穩(wěn)定性葉瓣圖的基本概念
    6.2 HSK熱裝工具系統(tǒng)切削穩(wěn)定性分析
        6.2.1 銑削過程的動(dòng)力學(xué)模型
        6.2.2 基于顫振解析法的穩(wěn)定性葉瓣圖
        6.2.3 銑削力實(shí)驗(yàn)
    6.3 本章小結(jié)
第七章 研究結(jié)論與展望
    7.1 研究的主要結(jié)論
    7.2 尚待深入研究的問題及發(fā)展展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間所取得的主要成果及參與項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]高速加工工具系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性及應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D]. 沈春根.江蘇大學(xué) 2011
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碩士論文
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[3]機(jī)械結(jié)合面動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)及計(jì)算方法研究[D]. 萬俟昊天.武漢理工大學(xué) 2012
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[5]高速加工數(shù)控編程技術(shù)的研究[D]. 杜世昌.合肥工業(yè)大學(xué) 2003



本文編號(hào)：3118923