一、对机床制造中使用的塑料滑动导轨的摩擦磨损试验研究（论文文献综述）
张培耘,张彦虎,华希俊,符永宏,尹必峰,符昊,纪敬虎[1]（2021）在《微织构化表面润滑设计与发展分析》文中认为随着先进微细加工手段的可及化,近十年来,表面微织构技术有效促进了织构摩擦学的蓬勃发展。针对几种典型润滑工况下的摩擦特性,阐述了表面微织构技术的应用特征,尤其是表面微织构的实施对润滑区摩擦学行为的作用和影响。分析了表面织构在摩擦表面减摩抗磨、润滑减阻和防腐延寿诸方面的施用效果与发展潜力,在智能制造的现实需求下,提出表面织构技术快速发展的历史必然,并明确了表面织构技术应用与理论发展非协调之问题。进一步结合仿生设计思想,从表面微织构的几何结构设计和形貌拓扑优化等方面,评述了表面微织构设计理论与技术发展现状和趋势。着重指出,复合织构化设计理论与方法亟待拓展,仿生织构设计思想常会产生有益效果。最后,讨论了表面微织构技术在高低温等特殊应用背景下的摩擦学行为特征,拓展表面织构技术在极端工况下的应用潜力和工程价值。表面织构技术有望在控制摩擦、减小磨损和改善润滑方面发挥更积极的作用,进而推动我国高端装备相关产业的技术升级。
龚政[2]（2021）在《固结金刚石磨粒线锯张力的控制及实验研究》文中指出在众多硬脆性材料的加工方法中,线锯切割技术由于其切割工件时所产生的切缝较窄、对工件损伤小,加工所得工件的质量良好的优点,得以广泛应用。在线锯切割工件时,从最开始的线锯预紧力到线锯切割工件时的张紧力,线锯张力对工件的表面质量和切割过程中的切割力影响巨大。为了准确获得线锯张力在切割过程中的变化情况,本文在分析切割变化的同时,对线锯张力进行分析和建模,在此基础上,对线锯切割系统中的张力进行控制,使其达到稳定状态,从而获得线锯切割过程中合适的张力控制值和较好的工件表面。本文根据实际实验环境搭建了张力测量平台,设计了符合实验条件的张力采集装置,避免由于结构设计,仪器选型等外在原因导致实验结果的不理想。通过LabVIEW编写搭建软件平台,连接了硬件部分与软件部分、机床部分与上位机系统,实现了张力与切割力数据的实时采集,对比分析张力与切割力之间的关系。通过受力分析,在不考虑摩擦力、相对位移等系统误差的情况下,建立了线锯张力与张紧轮位移之间的理想物理模型,并对其进行了误差分析,且误差较大,因而通过实验进行模型的拟合。在建立的张力与张紧轮位移模型的基础上,进行张紧轮位移的实时调整。采用LabVIEW编写张力控制的软件。设计了 PI控制器,计算出了控制参数,并对控制参数进行实验校正,确定最终的控制参数值。根据控制参数进行多组控制实验,将定参数实验与PI控制实验的张力波形图、切割力波形图、切片的表面粗糙度以及表面形貌进行对比,可以得出本课题实验系统中较为合适的切割张力值为17N。张力控制实验实现了较好的控制效果,完成了切片的表面质量的改善。
韩子锐[3]（2021）在《应用椭球面接触系数的各向异性结合面接触特性研究》文中提出本文针对在粗糙表面的结合部特性研究中,大量文献对结合面的接触特性研究通常将其视为各向同性粗糙表面。但实际中绝大多数加工平面经研究发现具有明显的各向异性特征。提出了具有各向异性特征的结合面接触刚度模型及接触阻尼模型。该模型将粗糙表面上的微凸体等效为椭球微凸体,将粗糙表面等效为各向异性表面。在构建表达各向异性结合面接触解析模型时,本文建立了两椭球微凸体随主曲率夹角变化,包含弹性、弹塑性过渡阶段的法向、切向接触刚度模型。同时针对现有结合面接触模型中对于宏观表面轮廓特征及微观微凸体接触的分离做出了修正。然后通过引入了椭球面接触系数,改进了建立结合面接触分形模型中的面积分布函数,从而建立了各向异性结合面的法向、切向接触刚度及接触阻尼模型。最后建立了实验模型及有限元模型来对比验证来证明本文所建立模型的合理性。论文的研究内容从以下几个方面进行:（1）建立了各向异性结合面接触刚度的理论模型。对于磨削表面所具有的纹理性,本文给出了该表面在沿纹理不同方向的轮廓特征的统计参数及分形特征上具有各向异性的说明。之后假定结合面上微凸体为椭球微凸体且两微凸体间为峰对峰正向接触,在两椭球微凸体长轴夹角发生变化的情况下,依据赫兹接触理论建立了两椭球微凸体接触面积随夹角变化的法向及切向接触载荷模型。最后依据连续变形理论并对分形模型的面积分布函数进行了改进后,建立了各向异性结合面的法向及切向接触刚度分形模型。（2）对前文所建立的各向异性法向及切向接触刚度模型进行了数值仿真。仿真结果显示:对于各向异性表面,其法向及切向接触刚度会随着椭球微凸体的夹角发生变化。其形成的接触面越接近圆形则法向及切向接触刚度则会随之降低,而法向及切向接触刚度会随着表示宏观轮廓误差的椭球面接触系数的增大而近似呈线性增大;提高结合面的平整度、降低结合面的粗糙度、增大法向接触载荷及提升结合面材料的材料参数均可以提高结合面间的法向及切向接触刚度。（3）利用包含结合部的实验装置验证本文模型的合理性及优越性。首先说明了虚拟材料法对于构建和实验模型一致的有限元模型的接触层材料参数的原理及应用,然后构建了包含磨削表面结合部的实验模型进行了模态锤击实验并通过该实验装置测得不同拧紧力矩下结合面的固有频率及前三阶模态振型。同时依据虚拟材料法建立了和实验模型一致的有限元模型,并将上一章建立的各向异性接触刚度分形模型通过APDL语言输入到有限元模型的接触层参数中。最终在得到了实验模型和有限元模型的前三阶模态振型及固有频率后进行了对比,其结果显示:本文所建立的各向异性结合面接触模型与实验模型所测得的结果吻合较好;有限元模型在不同拧紧力矩下的前三阶固有频率与实验模型的差值在?6%以内,这证明了本文所建立模型的正确性且能如实反映整机的接触特性。（4）建立了各向异性结合面接触阻尼理论模型。依据第二章所建立的各向异性结合面法向接触载荷模型,依照接触力学恒定载荷在微振循环下的能量损耗模式,首次建立了反映各向异性结合面的法向接触阻尼的分形模型。为结合面各向异性接触阻尼研究提供了一种新的理论模型。最后建立了和文献[96]的实验模型参数一致的有限元模型,将本文所建立的接触阻尼理论模型代入有限元模型与文献模型进行了对比验证。结果证明了本文所建立接触阻尼模型的正确性。
李斌斌[4]（2021）在《微织构对刀具润湿性能的影响及切削性能研究》文中研究表明难加工材料切削过程中刀具与工件材料间的摩擦以及刀具的磨损严重影响加工表面质量。固体表面微织构因其能有效改善表面摩擦磨损性能已被应用于各行各业,而在制造业加工领域,为改善刀-屑接触面之间的摩擦接触状态,降低切削力和切削温度,微织构刀具进入国内外众多学者的研究视野。现有研究主要针对微织构表面性能应用的研究较多,而缺乏对织构形貌成形的工艺研究;表面润湿性直接影响界面内流体的渗入、润滑及界面摩擦学特性,然而切削加工领域往往忽略了表面润湿性的影响。因此,本文以CBN刀具为研究对象,系统研究了织构刀具切削性能及作用机理、激光加工参数对织构形貌影响规律、织构化刀具表面润湿性能。主要研究内容包括:（1）微织构刀具切削仿真研究。利用切削仿真软件Advant Edge FEM对无织构刀具以及凹坑型、直线型、正旋型微织构刀具进行了仿真研究。建立了刀具切削仿真模型,对比了不同微织构形貌对切削力、切削温度以及切屑的影响,以正旋型微织构刀具为例对微织构刀具的织构参数进行了优化。结果表明:在相同的切削条件下,刀具表面置入微织构可以减小三向切削力,降低切削温度,可使切屑更易卷曲,微织构刀具的切削性能与织构形貌有关;微织构刀具降低切削力的程度与织构参数组合密切相关,正旋型微织构参数对主切削力影响因素的主次顺序依次为:刃边距、织构间距、织构宽度、幅值、周期长度,并且获得了最佳织构参数,为下一步加工制备以及应用正旋型微织构刀具提供了参考依据。（2）微织构刀具制备工艺研究。为了探究激光加工织构中的加工参数对微织构刀具形貌的影响,进行了单因素试验发现,随着激光功率、扫描速度、加工次数参数值的增大织构内部由平整规则的形状逐渐变成半圆球形以及半圆柱形,并且会形成明显的“山脊”现象,而织构边缘则会有凸冠状残渣重铸金属层且愈加明显,刀具表面变得不平整;织构深度随着激光功率、加工次数的增加而增加,但随着激光功率以及加工次数的增加,深度变化越来越小,表现出“饱和”现象。而织构深度随着扫描速度的增加呈现出先增大后减小的趋势;激光加工织构表面均可增大表面粗糙度,且激光功率对表面粗糙度的影响最大。（3）织构化刀具表面润湿性能研究。采用角接触测量仪在不同润滑剂条件下对不同形貌的微织构刀具进行测量,并且研究了织构参数对微织构刀具润湿性能的影响。结果表明:织构化表面均能够改善刀具表面的润湿性,且固液平衡接触角随着液滴体积的增大呈现出先增大后减小的趋势;织构参数对表面润湿性有较大的影响。合适的织构设计尺寸可以改善织构表面的润湿性。（4）切削验证试验研究。通过切削试验验证了微织构刀具可提高刀具的切削性能;本文建立的切削仿真模型可用于微织构刀具的研究;无织构刀具的前刀面磨损最为严重,凹坑型微织构刀具磨损程度次之,直线型与正旋型微织构刀具的前刀面磨损情况较轻微;无织构刀具和凹坑型微织构刀具都发生崩刀现象;直线型及正旋型微织构刀具可提高刀具切削区域温度散热性能,进而提高了刀具的使用寿命。置入微织构可以降低工件表面粗糙度,降低程度与织构形貌相关;刀具表面在切削液润滑条件下,微织构的存在进一步降低了加工表面的粗糙度值。
李丰君[5]（2021）在《自带位置检测功能的滚动直线导轨副实现方法与实验研究》文中研究表明直线导轨是精密数控机床、电子机械、工业机器人、测量仪器等行业中的一个关键功能部件。直线导轨在机械结构中起导向、定位的作用,其运动轨迹一旦产生误差,将对整个机械机构的稳定性与准确性产生影响。目前,采用伺服电机与滚珠丝杆将旋转运动转换为直线运动,并用检测电机转角测直线导轨位移的半闭环控制方法会引入大量误差;采用直线电机精准控制位移量的方法又有耗电量高,振动大,发热量大等缺点;采用外置直线位移传感器测量精度易受环境干扰,无法应用于大多数测量环境。因此,为了实现导轨的全闭环精准控制,就必须实现导轨位移量的实时检测。通过直线导轨与位置检测系统的一体化设计,可以实现检测技术与被测系统的集成化、智能化与微型化。本课题在国家重大科研仪器研制项目（51827805）基金的支持下,综合分析了直线导轨与直线位移传感器的研究现状,提出了一种基于时栅原理的,能实现位置检测功能的直线导轨副,使直线导轨系统具备位置检测功能。利用时栅传感原理,PCB（印刷电路板）技术,实现了传感器与直线导轨的一体化设计,在不影响导轨的导向与承载功能的同时,实现滑块运动过程中的实时位置检测。由于其内置传感器体积小,不需要改变导轨结构,也不会占用导轨的运动空间,为直线导轨的传感器研制提供了一种新的借鉴方法,同时其制备工艺简单,成本低,体积小,具有一定的工程实用价值。本论文的主要研究内容与创新点包括:（1）通过研究直线时栅测量原理,提出了一种基于电磁感应原理的直线时栅位移传感器的测量模型,并阐述了其工作原理、位置信息解算方法等;（2）结合时栅原理与导轨的结构特点,设计了一种将带激励线圈的PCB板布置在导轨,信号拾取模块固定在滑块的时栅直线导轨结构,使直线导轨在起承载、导向作用的同时,兼具位置检测功能;（3）开展了仿真实验,通过建立传感器模型与三维瞬态磁场仿真验证了传感器原理的正确性,并通过分析仿真误差,优化了信号拾取模块的结构与激励绕组的布置方法;（4）组建了时栅直线导轨样机,设计了电路系统,对时栅直线导轨进行了波形实验,验证了实验方案的可行性。综上所述,本文主要从理论研究、模型构建、仿真实验、误差分析、模型优化等几个方面开展对时栅直线导轨的理论与实验研究。通过波形实验验证了直线导轨与传感器一体化设计的合理性与可行性。
成天宝[6]（2021）在《基于多传感器信息融合的数控机床加工过程状态识别研究》文中研究表明数控机床状态监测作为机床智能化研究的核心,在保障机床安全稳定运行、提高加工质量及生产效率等方面发挥重要作用,而数控机床加工过程状态识别作为机床状态监测的关键部分,一直是国内外研究的重点。本文以数控机床的加工状态为研究对象,结合先进的信号处理及模式识别方法,展开其加工状态识别研究,对研究机床加工规律、切削参数优化、加工状态控制方法与策略具有重要意义。本文首先从数控机床的系统构成及工作原理出发,分析机床不同监测信号的特性,以明确机床加工过程状态识别研究的监测信号类型及传感器规格参数。然后从机床关键零部件的振动状态研究入手,提出了一种基于低维特征的机床主轴振动状态识别方法。一方面,利用局部判别小波包变换完成主轴振动信号的状态特征提取,系统地解决了小波包变换时的分解层数、基小波函数选择及冗余信号分解等问题。另一方面,对提取特征向量进行主成分分析,以降低特征维度和计算成本,并结合监督学习方法实现基于低维特征信息的状态识别。为克服机床关键零部件状态识别研究中单传感信息分析所存在的不确定性和局限性问题,分别从数据级和特征级层面研究多传感器信息融合的体系架构和方法论,提出一种多传感器信息融合的机床加工状态识别方法,可降低状态信息不足对识别结果的影响。为验证所提出的不同多传感器信息融合方法的可行性,设计了具体的叶片加工实验,并通过其加工过程的多通道振动和声音数据完成多传感器信息融合方法有效性验证。最后基于LabVIEW和MATLAB的混合编程方式开发了一个多传感器信息融合的机床加工过程状态识别系统,保留两个软件各自优势的同时,解决了数据采集和数据处理系统独立运行所带来的过程复杂、工作量大等问题。本文针对数控机床加工状态识别而提出的多传感器信息融合方法,综合利用了不同传感器的状态信息,与单传感器信息分析相比,提高了状态识别的准确率,可有效应用于数控机床状态监测中。
朱龙飞[7]（2020）在《普通车床数控化改造设计与实施》文中指出数控技术自创立以来就得到了广泛的应用,经过多年发展,现阶段我国在数控领域已取得一定成就。数控机床在机械制造等领域起到了关键性作用,一个国家或地区的数控化水平很大程度上反映了其机械化水平。现阶段,很多企业都拥有一定数量的普通机床,这些机床的使用年限很长,在工业实际中难以量化生产,并且加工的精度不高,自动化程度也相对薄弱。如果更新设备,会对生产造成影响,并且需要投入大量资金来购置数控机床。因此,改造和升级现有机床,拓展机床的制造能力,提升产能和效率,是目前大多数企业采取的策略,这样能让企业的自动化程度得到有效提升。本文以典型的普通车床CA6140数控化改造为案例,列举了其在改造实施中可能出现的关键问题及解决措施。包括对机床改造的可行性分析;阐述了数控系统若干改造方案的利弊,结合CA6140数控化改造的要求,针对运动控制卡和工控机所建立的开放式数控车削系统进行了详尽分析,具体讨论了其硬件平台构建的理论依据和软件平台的设计思想;对主要的机械部件,如进给系统的滚珠丝杠副、步进电动机及驱动器的选用依据,自动回转刀架的控制原理及选用,在主轴上安装脉冲编码器的选用依据及安装注意事项等均作了较细致地分析;并对数控化改造后的机床按照GBT25659.2-2010《简式数控卧式车床》技术要求进行检测机床精度,总结和分析了各个改造项目在改造中的具体要求。本文为普通机床数据控化改造实践提供了理论基础,对普通机床的改造升级进行了规范,为企业针对普通机床引入数控技术提供了借鉴经验,更为学校数控维修专业的开设和发展创造条件。
王超,胡亚辉,谭雁清,张立仁[8]（2020）在《边界润滑条件下机床滑动导轨精度保持性研究》文中研究说明根据磨损理论推导出机床滑动导轨的精度保持性模型。选择100号导轨润滑油作为润滑媒介,在边界润滑条件下,使用自研制的导轨台架试验机,选择等距非等速滑动实验对精度保持性模型进行验证。利用所建立的精度保持性模型能够很好地预测机床滑动导轨的直线度衰减。利用该模型完成了精度保持时间与导轨工况参数的定量分析。
文翠芳[9]（2020）在《教学型数控微型铣床的研究与设计》文中进行了进一步梳理目前,我国机电类职业技术院校数控加工实训教学多采用工业数控机床设备来进行教学,存在着设备投入大,教学成本高、效率低等方面问题。为解决上述问题,本课题研究开发了用于数控加工实训教学并具有结构简单、操作容易及成本较低特点的教学型数控微型铣床,主要研究工作如下:1.研究总结国内外数控微型铣床相关资料,结合本课题设计要求,对教学型数控微型铣床进行总体方案设计,确定了机床总体布局及立式单立柱结构形式。对机床整机结构以及主轴系统、进给系统、基础部件和辅助装置进行具体设计,并对主轴抱夹、主轴垫块、配套夹具进行了创新设计;采用CAXA设计软件完成机械部分的三维建模,并完成微型铣床的零部件加工装配。进行控制系统方案设计以及控制器与数控系统选型设计、主轴和步进电机驱动器选型设计、控制箱布局及面板设计,并完成控制箱制作及控制系统的搭建。完成了机械系统与控制系统联调。2.运用ANSYS软件对微型铣床的整机及主要机械部件进行静力学分析和模态特性分析,将机床三维模型导入ANSYS软件中,进行静态分析得到其静刚度和静态下的应力分布情况,进行模态分析得到其前六阶模态的固有频率和振型,校验所设计的微型铣床达到静态和动态的设计要求。3.进行了微型数控铣床的精度测试及实际样件加工实验,利用激光干涉仪检测微型机床的定位精度和重复定位精度,利用样件加工实验检验机床的加工精度、可操作性及与数控实训教学的融合性,所设计教学型数控微型铣床机床可满足各职业院校数控专业教学需求,具有较强实用性。
苗林壮[10]（2020）在《回转类零件加工误差分析与快速测量技术研究》文中指出回转类零件是机械领域中最基本、应用最广泛的一类零件,回转类零件的加工精度直接影响机械产品的性能以及使用的稳定性、可靠性。揭示回转类零件加工误差的产生机理,探究误差传递规律对误差控制、提升产品质量具有重要意义。测量是误差识别和精度评价的基础,针对回转零件,存在大量高效、精准测量技术与测试手段,但大都是在实验室条件下使用,如何实现加工现场环境下的高效、精准、便捷测量是提升回转体零件制造精度与加工效率的重要保障。以回转类机械零件为研究主体,通过分析回转类零件的结构特征和加工工艺流程,揭示回转类零件加工误差的产生机理,进而研究工序间加工误差的传递与累积特性,分别从单工序和多工序两方面对加工误差的传递特性进行数学建模并验证;分析测量误差的形成机制,揭示加工误差和测量误差的耦合机制。面向生产现场对快速、精准、便捷测量的需求,对现有生产现场机械测量技术进行总结分类,在基准转换、比较测量等机械测量技术理论基础上研究测量基准快速定位、测量数据快速读取的基本原理和方法,研究快速测量回转类零件内径尺寸、快速测量锥齿轮齿坯顶锥高度、快速测量锥齿轮齿圈跳动等测试原理,开发测试工具系统,建立标准化测试规程,进而实现工程化应用验证。基于不同加工误差形式,综合运用快速定位、比较测量、基准转移等方法,进行了快速测量工具的研发设计。给出了“盘孔位置度快速测量”及“圆柱齿轮齿跳快速测量”两种快速测量方法的设计与应用实例。以盘孔位置度快速测量装置为例,对快速测量方法与传统测量方法进行对比研究,获得不同测量方法的技术优势。为验证快速测量方法的可靠性,以盘孔位置度快速测量方法为例,借助计算机软件AutoCAD进行了二维平面坐标内位置关系模拟测量验证。进而设计三组测量试验进行实测验证,对所设计的盘孔位置度测量工具的测量可信度和测量不确定度进行了研究,通过实际测量验证及试验数据分析,证明盘孔位置度快速测量方法是可行的。研究表明这一测量技术的应用将有效解决实际生产制造中盘孔位置度难以执行工序自检的问题。
二、对机床制造中使用的塑料滑动导轨的摩擦磨损试验研究（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、对机床制造中使用的塑料滑动导轨的摩擦磨损试验研究（论文提纲范文）
（1）微织构化表面润滑设计与发展分析（论文提纲范文）
| 1 表面织构的润滑减摩理论发展 |
| 1.1 流体动压润滑 |
| 1.2 弹流润滑工况 |
| 1.3 边界润滑工况 |
| 1.4 干摩擦和固体润滑工况 |
| 2 润滑表面织构的几何与拓扑研究 |
| 2.1 织构几何参数的设计分析 |
| 2.1.1 凹坑织构的几何结构 |
| 2.1.2 凹槽织构的几何结构 |
| 2.1.3 异形及复合织构 |
| 2.2 拓扑结构的仿生设计 |
| 3 特殊服役环境适应性研究 |
| 4 结论 |
（2）固结金刚石磨粒线锯张力的控制及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1绪论 |
| 1.1 课题背景与意义 |
| 1.2 硬脆性材料切割方法的概述 |
| 1.2.1 圆片锯切割与带锯切割 |
| 1.2.2 线锯切割 |
| 1.2.3 电火花线锯切割 |
| 1.2.4 其他加工方法 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 金刚石线锯切割技术研究现状 |
| 1.3.2 线锯张力研究现状 |
| 1.4 本课题的主要研究内容 |
| 2 张力测量系统的搭建 |
| 2.1 张力实验系统分析 |
| 2.2 张力测量平台的搭建 |
| 2.2.1 张力测量硬件平台设计 |
| 2.2.2 张力测量软件平台设计 |
| 2.2.3 测量平台的测试 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 线锯张力与位移的模型建立 |
| 3.1 线锯张力的分析 |
| 3.2 物理模型与实验模型的建立 |
| 3.2.1 物理模型的建立 |
| 3.2.2 实验模型的拟合 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 线锯张力的PI控制 |
| 4.1 张力控制平台的搭建 |
| 4.1.1 张力控制系统的设计 |
| 4.1.2 张力控制硬件平台设计 |
| 4.1.3 张力控制软件平台设计 |
| 4.2 张力的PID控制器设计 |
| 4.3 控制参数的计算与校正 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 张力控制的实验与分析 |
| 5.1 实验与分析 |
| 5.2 本章总结 |
| 6 结论 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（3）应用椭球面接触系数的各向异性结合面接触特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 结合面接触特性研究现状 |
| 1.2.1 粗糙表面的统计模型 |
| 1.2.2 粗糙表面的分形模型 |
| 1.2.3 研究粗糙表面接触的有限元方法 |
| 1.3 基于虚拟材料的结合部整机动力学研究现状 |
| 1.4 本课题主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 基于连续变形理论的各向异性结合面接触刚度建模 |
| 2.1 平面磨削表面的各向异性特征 |
| 2.2 微凸体法向刚度模型建立 |
| 2.2.1 椭球微凸体的接触模型 |
| 2.2.2 椭球微凸体法向接触刚度 |
| 2.2.3 引入椭球面接触系数的结合面法向接触刚度模型 |
| 2.3 各向异性切向接触刚度建模 |
| 2.4 应用椭球接触系数及连续变形理论的结合面切向接触刚度分形模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 各向异性结合面接触刚度影响因素分析 |
| 3.1 法向接触刚度影响因素分析 |
| 3.2 切向接触刚度影响因素分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 接触刚度模型的有限元仿真及实验验证 |
| 4.1 实验模型原理及建立 |
| 4.2 虚拟材料法及其在有限元建模中的应用 |
| 4.2.1 各向异性表面的纹理特征和接触性质 |
| 4.2.2 虚拟材料的本构方程 |
| 4.2.3 接触单元的刚度矩阵 |
| 4.2.4 有限元模型建立 |
| 4.3 结果对比及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 各向异性接触阻尼建模及验证 |
| 5.1 各向异性微凸体接触阻尼建模 |
| 5.2 各向异性结合面接触阻尼建模 |
| 5.3 各向异性结合面接触阻尼模型验证 |
| 5.3.1 接触阻尼识别方法 |
| 5.3.2 接触阻尼实验及有限元模型对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要成果 |
（4）微织构对刀具润湿性能的影响及切削性能研究（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 相关技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 微织构刀具研究现状 |
| 1.2.2 微织构表面制备工艺研究现状 |
| 1.2.3 微织构表面润湿性能研究现状 |
| 1.3 微织构刀具作用机理分析 |
| 1.3.1 非光滑表面作用机理 |
| 1.3.2 微织构刀具切削力作用机理 |
| 1.3.3 微织构刀具切削温度分析 |
| 1.4 课题来源及本文的研究内容 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 微织构刀具切削性能仿真研究 |
| 2.1 .微织构刀具切削仿真模型的建立 |
| 2.1.1 刀具及工件几何模型 |
| 2.1.2 本构模型 |
| 2.1.3 切屑分离准则 |
| 2.1.4 摩擦磨损模型 |
| 2.1.5 网格划分 |
| 2.2 不同微织构形貌刀具切削仿真研究 |
| 2.2.1 不同微织构形貌 |
| 2.2.2 不同微织构形貌对切削力的影响 |
| 2.2.3 不同微织构形貌对切削温度的影响 |
| 2.2.4 不同微织构形貌对切屑的影响 |
| 2.3 微织构刀具织构参数优化研究 |
| 2.3.1 正交实验方案 |
| 2.3.2 正交仿真结果与分析 |
| 2.3.3 优化后的微织构刀具和无织构刀具的对比 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 微织构刀具的制备 |
| 3.1 激光加工微织构技术原理及实验设备 |
| 3.1.1 加工原理与特点 |
| 3.1.2 实验设备 |
| 3.2 激光加工参数对微织构刀具影响 |
| 3.2.1 试验方案 |
| 3.2.2 激光功率对微织构形貌的影响 |
| 3.2.3 扫描速度对微织构形貌的影响 |
| 3.2.4 加工次数对微织构形貌的影响 |
| 3.2.5 对刀具表面粗糙度的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 织构化刀具表面润湿性能研究 |
| 4.1 表面润湿性基本理论 |
| 4.2 接触角测量原理及试验设备 |
| 4.2.1 测量原理 |
| 4.2.2 试验设备 |
| 4.2.3 试验材料 |
| 4.3 微织构形貌对刀具润湿性的影响 |
| 4.3.1 试验结果 |
| 4.3.2 试验结果讨论 |
| 4.4 织构参数对微织构刀具润湿性的影响 |
| 4.4.1 直径/宽度对织构刀具表面接触角的影响 |
| 4.4.2 间距对织构刀具表面接触角的影响 |
| 4.4.3 深度对织构刀具表面接触角的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 切削验证试验 |
| 5.1 试验系统及试验方案 |
| 5.1.1 试验系统 |
| 5.1.2 试验方案 |
| 5.2 试验结果及分析 |
| 5.2.1 切削力 |
| 5.2.2 刀具磨损 |
| 5.2.3 加工质量 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 .总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者在读期间科研成果简介 |
| 致谢 |
（5）自带位置检测功能的滚动直线导轨副实现方法与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 直线导轨研究现状 |
| 1.2.2 直线位移传感器研究现状 |
| 1.2.3 测量系统的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 时栅直线导轨的测量原理 |
| 2.1 时栅传感理论 |
| 2.2 构建匀速运动坐标系的新方法 |
| 2.3 基于时变磁场的直线时栅测量原理 |
| 2.4 基于PCB板的时变磁场式直线时栅测量原理 |
| 2.5 位移信息解算方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 直线导轨的结构设计与仿真实验 |
| 3.1 滚动直线导轨副与滑动直线导轨对比 |
| 3.2 时栅直线导轨结构设计 |
| 3.3 模型仿真 |
| 3.4 模型误差分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 导轨的优化方法及振动状态的精度研究 |
| 4.1 仿真模型优化 |
| 4.2 导轨振动状态下的精度仿真实验 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 系统设计与实验 |
| 5.1 实验总体方案设计 |
| 5.2 电路系统 |
| 5.3 机械系统 |
| 5.4 波形实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
（6）基于多传感器信息融合的数控机床加工过程状态识别研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.3 关键技术国内外研究现状 |
| 1.3.1 状态监测方法 |
| 1.3.2 多传感器信息融合技术 |
| 1.4 课题研究的主要内容 |
| 2 数控机床的系统构成及监测信号分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 数控机床的系统构成及工作原理 |
| 2.2.1 数控机床的系统构成 |
| 2.2.2 数控机床工作原理 |
| 2.3 监测信号分析及传感器规格 |
| 2.3.1 监测信号选择 |
| 2.3.2 传感器规格参数 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于振动信号的机床主轴振动状态识别 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 状态特征提取方法研究 |
| 3.2.1 小波包变换 |
| 3.2.2 多信息域的特征提取 |
| 3.2.3 基于PCA的特征降维 |
| 3.3 BP神经网络状态识别方法 |
| 3.3.1 BP神经网络基本理论 |
| 3.3.2 基于BP神经网络的机床主轴振动状态识别 |
| 3.4 实验验证 |
| 3.4.1 实验设计 |
| 3.4.2 信号分析 |
| 3.4.3 结果讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 机床加工状态的多传感器信息融合方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 信息融合技术的基本理论 |
| 4.2.1 信息融合的定义 |
| 4.2.2 信息融合系统的结构 |
| 4.2.3 信息融合技术的分类 |
| 4.3 数据级多传感器信息融合方法 |
| 4.3.1 自适应加权平均法 |
| 4.3.2 卡尔曼滤波 |
| 4.3.3 数据级融合估计算法 |
| 4.4 特征级多传感器信息融合方法 |
| 4.4.1 串行特征融合方法 |
| 4.4.2 并行加权特征融合方法 |
| 4.4.3 其他特征融合策略 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 多传感器信息融合方法的实验验证及识别系统开发 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验设计 |
| 5.2.1 前期准备实验 |
| 5.2.2 叶片加工实验方案 |
| 5.3 多传感器信息融合的机床加工状态识别 |
| 5.3.1 监测信号的特征提取 |
| 5.3.2 数据级信息融合的识别结果 |
| 5.3.3 特征级信息融合的识别结果 |
| 5.3.4 融合结果讨论 |
| 5.4 机床加工过程状态识别系统的开发 |
| 5.4.1 系统的框架设计 |
| 5.4.2 功能模块设计 |
| 5.4.3 系统功能测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
（7）普通车床数控化改造设计与实施（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 数控机床及发展历史 |
| 1.2 数控机床的发展趋势 |
| 1.3 数控机床的特点 |
| 1.4 国内外数控机床改造的现状 |
| 1.4.1 普通机床数控化改造的优越性 |
| 1.4.2 国外数控机床改造的现状 |
| 1.4.3 国内数控机床改造的现状 |
| 1.5 研究本选题的提出依据 |
| 1.6 本次课题的主要内容 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 普通机床数控化改造的可行性分析和技术准备 |
| 2.1 普通机床的数控化改造理念 |
| 2.2 普通机床数控化改造的可行性分析 |
| 2.3 改造前的技术准备 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 普通机床数控化改造中数控系统的选择 |
| 3.1 数控系统概述 |
| 3.1.1 数控系统的基本组成 |
| 3.1.2 数控系统的基本工作原理 |
| 3.1.3 数控系统的演变 |
| 3.2 数控系统的开放要求 |
| 3.2.1 传统数控系统存在的问题 |
| 3.2.2 开放式数控系统的定义及特征 |
| 3.2.3 国内外对开放式数控系统的研究状况 |
| 3.2.4 开放式数控系统的典型结构类型 |
| 3.3 普通机床数控化改造中数控系统的选择 |
| 3.4 开放式数控系统在普通机床数控化改造中的理论研究 |
| 3.4.1 “IPC+运动控制卡”开放式数控车削系统硬件的构建 |
| 3.4.2 “工控机+运动控制卡”开放式数控车削系统软件结构分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 普通机床数控化改造中机械部件的改造探讨 |
| 4.1 机械部件改造的总原则 |
| 4.2 机床进给传动系统的改造 |
| 4.2.1 数控机床进给传动系统的基本构成 |
| 4.2.2 数控机床进给传动系统的要求 |
| 4.2.3 进给部件中运动转换机构的选择 |
| 4.2.4 进给部件总体改造方案的确定 |
| 4.3 自动换刀装置的选型 |
| 4.3.1 数控车床刀架的基本要求 |
| 4.3.2 数控车床刀架结构与选型 |
| 4.3.3 自动转位刀架的选刀过程 |
| 4.3.4 自动转位刀架的安装 |
| 4.4 脉冲编码器的选用与安装 |
| 4.4.1 脉冲编码器的选用 |
| 4.4.2 脉冲编码器的安装 |
| 4.5 主传动系统的改造 |
| 4.5.1 主传动系统的特点 |
| 4.5.2 主传动的变速方式 |
| 4.6 导轨的修复 |
| 4.7 数控化改造后的检验精度与分析 |
| 4.7.1 横向、纵向导轨精度检测 |
| 4.7.2 刀架转位的重复定位精度检测 |
| 4.7.3 工作精度检测 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间已发表的论文 |
| 致谢 |
（8）边界润滑条件下机床滑动导轨精度保持性研究（论文提纲范文）
| 0 前言 |
| 1 导轨副精度保持性模型建立 |
| 1.1 基于Archard模型的导轨磨损率模型建立 |
| 1.2 导轨副精度保持性模型建立 |
| 2 导轨副精度保持性实验 |
| 2.1 实验设备 |
| 2.2 实验方案 |
| 2.3 实验结果 |
| 3 结论 |
（9）教学型数控微型铣床的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究背景 |
| 1.1.3 课题研究意义 |
| 1.2 国内外研究状况 |
| 1.2.1 国外研究状况 |
| 1.2.2 国内研究状况 |
| 1.3 本课题的主要研究内容 |
| 第二章 教学型数控微型铣床总体方案 |
| 2.1 机床技术参数确定 |
| 2.2 机床总体结构方案 |
| 2.2.1 微型数控铣床机械结构方案 |
| 2.2.2 微型数控铣床控制系统方案 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 数控微型铣床本体及控制系统设计 |
| 3.1 数控微型铣床主轴系统设计 |
| 3.1.1 机床Z轴总成 |
| 3.1.2 机床主轴组件设计 |
| 3.1.3 机床电主轴设计 |
| 3.1.4 机床主轴夹具结构创新设计 |
| 3.2 数控微型铣床进给系统设计 |
| 3.2.1 进给系统驱动电机设计 |
| 3.2.2 导轨及丝杠设计 |
| 3.3 数控微型铣床基础支承件和辅助部件设计 |
| 3.3.1 XY轴工作台设计 |
| 3.3.2 底座及立柱设计 |
| 3.3.3 辅助部件设计 |
| 3.4 数控机床控制系统设计 |
| 3.4.1 数控系统整体方案 |
| 3.4.2 控制器方案及数控系统选型设计 |
| 3.4.3 电主轴驱动器及步进电机驱动器选型设计 |
| 3.4.4 控制箱布局与面板设计 |
| 3.5 微型机床样机制作与调试 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 教学型数控微型铣床结构有限元分析 |
| 4.1 有限元分析方法 |
| 4.2 主轴垫块的有限元分析 |
| 4.2.1 主轴垫块的静态分析 |
| 4.2.2 主轴垫块的模态分析 |
| 4.3 机床立柱的有限元分析 |
| 4.3.1 立柱的静态分析 |
| 4.3.2 立柱模态分析 |
| 4.4 机床部件有限元分析 |
| 4.4.1 主轴组件的模态分析 |
| 4.4.2 Z轴总成部件模态分析 |
| 4.5 机床整机有限元分析 |
| 4.5.1 整机的静态分析 |
| 4.5.2 整机模态分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 教学型数控微型铣床精度测试及加工实验 |
| 5.1 微型数控铣床实验样机定位误差检测 |
| 5.1.1 定位精度测量基本原理 |
| 5.1.2 实验样机定位精度检测 |
| 5.1.3 实验样机定位精度实验数据处理及结果 |
| 5.1.4 误差分析 |
| 5.2 微型数控铣床加工实验 |
| 5.2.1 手工编程加工实验 |
| 5.2.2 自动编程加工实验 |
| 5.3 微型数控铣床在教学中的运用 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 附录 |
（10）回转类零件加工误差分析与快速测量技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 回转类零件加工与误差分析 |
| 1.2.1 回转类零件加工技术现状 |
| 1.2.2 加工误差的分析方法 |
| 1.3 快速测量技术研究现状 |
| 1.3.1 机械零件测量技术与测量方法分类 |
| 1.3.2 快速测量技术的发展现状 |
| 1.3.3 快速测量技术的发展前景 |
| 1.4 论文研究的意义及内容 |
| 1.4.1 论文研究的目的和意义 |
| 1.4.2 论文主要研究内容 |
| 第二章 回转类零件机械加工误差分析 |
| 2.1 机械零件误差来源与特点 |
| 2.1.1 机械加工误差 |
| 2.1.2 测量误差 |
| 2.1.3 加工误差与测量误差的耦合性分析 |
| 2.2 回转类零件常见的误差及应对策略 |
| 2.3 回转类零件加工误差的传递建模 |
| 2.3.1 单工序加工误差模型 |
| 2.3.2 多工序加工误差传递建模 |
| 2.3.3 工序尺寸误差建模 |
| 2.3.4 设备经济加工精度与误差传递的关系 |
| 2.3.5 实例验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 快速测量的方法研究及设计实例 |
| 3.1 快速测量的典型方法 |
| 3.1.1 快速定位方法 |
| 3.1.2 基准转移方法 |
| 3.1.3 比较测量方法 |
| 3.2 盘孔位置度快速测量方法及应用 |
| 3.2.1 测量基准的选择 |
| 3.2.2 快速定位设计 |
| 3.2.3 位置度快速测量的实现 |
| 3.3 圆柱齿轮齿跳快速测量方法及应用 |
| 3.3.1 测量基准的选择 |
| 3.3.2 快速定位设计 |
| 3.3.3 齿跳快速测量的实现 |
| 3.4 快速测量与传统测量的对比分析 |
| 3.4.1 快速测量技术的特点 |
| 3.4.2 快速测量与普通测量的优势对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于试验分析的快速测量可信度与稳定性分析 |
| 4.1 测量对象特征及测量原理分析 |
| 4.1.1 测量对象的特征与技术需求 |
| 4.1.2 测量方法的原理分析 |
| 4.2 快速测量装置制造 |
| 4.2.1 测量装置的总体介绍 |
| 4.2.2 测量装置的优化改进 |
| 4.2.3 测量装置的误差分析 |
| 4.3 快速测量数据可信度研究 |
| 4.3.1 快速测量试验步骤 |
| 4.3.2 测量数据可信度分析 |
| 4.3.3 测量数据不确定度分析 |
| 4.3.4 测量方法的测量效率评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
四、对机床制造中使用的塑料滑动导轨的摩擦磨损试验研究（论文参考文献）
- [1]微织构化表面润滑设计与发展分析[J]. 张培耘,张彦虎,华希俊,符永宏,尹必峰,符昊,纪敬虎. 表面技术, 2021(09)
- [2]固结金刚石磨粒线锯张力的控制及实验研究[D]. 龚政. 西安理工大学, 2021
- [3]应用椭球面接触系数的各向异性结合面接触特性研究[D]. 韩子锐. 西安理工大学, 2021
- [4]微织构对刀具润湿性能的影响及切削性能研究[D]. 李斌斌. 四川大学, 2021
- [5]自带位置检测功能的滚动直线导轨副实现方法与实验研究[D]. 李丰君. 重庆理工大学, 2021
- [6]基于多传感器信息融合的数控机床加工过程状态识别研究[D]. 成天宝. 重庆理工大学, 2021
- [7]普通车床数控化改造设计与实施[D]. 朱龙飞. 武汉工程大学, 2020(01)
- [8]边界润滑条件下机床滑动导轨精度保持性研究[J]. 王超,胡亚辉,谭雁清,张立仁. 机床与液压, 2020(21)
- [9]教学型数控微型铣床的研究与设计[D]. 文翠芳. 广西大学, 2020(07)
- [10]回转类零件加工误差分析与快速测量技术研究[D]. 苗林壮. 山东大学, 2020(02)