一、UCAM——8BL CAT技术在机床热变形研究中的应用（论文文献综述）
马婧尧[1]（2021）在《木工带锯送料平台的智能补偿控制系统研究》文中认为木工带锯送料平台是一种新型仿人工的智能加工装备,平台运动时产生的各种误差会对锯切精度造成影响,由于锯切时材料的薄厚及软硬程度不同,所需要的切削力不同,需要调整电机的转速和平台的进给量。因此,研究适应于送料平台的动态误差补偿控制系统是十分重要的。故本文分析送料平台安装及运动过程中产生的各种误差及控制参数的变化规律,对送料平台进行补偿控制算法研究,以此提高曲线带锯机及送料平台的加工精度。依据人工送料动作,分析木工带锯曲线送料平台的整体运动学关系及所产生误差类型的原因。根据平面直角坐标系,分别给出送料平台夹具位置与丝杠-连杆之间角度误差、丝杠滑块位置与X、Y方向误差之间的数学关系式。利用Codesys平台支持多种环境编程的特点及通讯、数据采集等功能,给出两种控制策略。在此基础上又提出一种改进遗传算法优化递归神经网络的控制策略,绘制基于该策略的控制系统结构图、解释控制系统原理及智能加工的实现。在Matlab中进行改进遗传算法优化递归神经网络参数的仿真实验,实验结果表明优化后的网络控制效果更好,改进后的算法作为送料平台误差补偿控制算法更合适。通过Solidworks对送料平台进行三维建模,把模型导入到Adams中,联合Matlab与Adams对所提出的三种以送料平台为控制对象的误差补偿策略进行仿真实验及模拟加工实验,对实验结果进行分析,并给出了各个算法优化时电机转数的动态调整表。搭建送料平台实验样机、带锯机及控制系统,设计Codesys中程序运行界面及操作界面,对送料平台的误差补偿控制系统进行实验验证。实验结果表明:遗传、递归神经网络、遗传优化后的递归神经网络这三种控制策略都可以对误差进行补偿,但最后一种控制策略的补偿效果最好,遗传优化后的递归神经网络控制策略可有效提高送料平台的加工精度,使加工结果达到预期效果,说明本文设计的送料平台及提出的补偿控制策略具有可行性。结合不同材料在进行加工时其误差与电机转数的关系图,证明本文所提出的控制系统的与传统控制系统相比更加智能、优越。
龚桂良[2]（2019）在《面向节能的生产车间调度模型及其智能优化算法研究》文中研究表明自1954年Johnson教授提出并优化了两阶段和三阶段流水车间调度问题以来,国内外学者提出了一系列作业车间调度模型及其求解方法。比如置换流水车间调度问题,混合流水车间调度问题,柔性流水车间调度问题,作业车间调度问题,柔性作业车间调度问题,开放车间调度问题,并行机调度问题等等。这些问题的提出和求解,可以为生产调度者提供有效的理论支撑和实践指导。近年来,随着经济全球化和制造业的迅速发展,能源枯竭、环境污染、全球气候变暖和制造成本上升等一系列严峻的问题亟待解决。世界各国先后推出了一系列旨在节能、降耗和减排的政策、法律和法规。绿色制造作为一种资源节约型和环境友好型的新型制造模式,近年来得到了广泛的研究和应用。现有关于绿色制造的研究主要集中在设备层级（研发更加节能的生产设备）和产品工艺层级（研发更加节能的产品制造工艺）两个方面,而作为更有节能潜力和需要更少投资的系统层级（比如研发更加节能的生产调度方法）的研究却相对较少。因此,本文围绕系统层级的节能生产调度问题展开了一系列研究,旨在构建更加符合生产实际的节能生产调度模型和提出解决这些模型的智能优化算法,为生产调度者提供理论支撑和方法指导。本文的主要研究内容和创新之处概括如下:1.针对传统求解节能作业车间调度问题方法中常遇到的两大难题:1)机器重启会产生相当大的附加能耗;2)频繁的启动会对机器造成损伤,本文首先提出了一个面向节能的作业车间调度模型。然后,提出了3个规则求解所提出的模型,其中,规则1-3分别用于设定机器开关准则、移动工序和移动工序块;对所提规则的有效性进行了数学证明。最后,对现有文献中的82个作业车间调度问题标准算例进行了求解;通过实验对比分析验证了所提规则的高效性。2.针对现有节能柔性作业车间中因机器重启而导致附加能耗增加和机器受损的问题,本文首先提出了一个面向节能的柔性作业车间调度模型。然后,设计了一种有效的两阶段混合算法求解该模型;算法中采用了一个旨在提升算法寻优能力的变邻域算子,采用了一个旨在不影响最大完工时间的前提下,进一步减少能耗和机器重启次数的工序块移动算子。其次,构建了85个节能柔性作业车间调度问题标准算例;利用田口实验设计方法得到了算法关键参数的最佳组合。最后,通过实验对比分析验证了所提算法的高效性。3.针对传统的柔性作业车间调度问题中未考虑工人柔性和未同时考虑加工时间、工人成本和绿色指标等因素,本文首先提出了一个面向节能的双柔性作业车间调度模型。然后,设计了一种新的混合遗传算法求解所提出的模型;该算法采用三层整数编码机制对染色体进行编码,采用活动解码方法对染色体进行解码,采用基于工件的交叉算子对工序向量进行交叉,采用基于随机概率的交叉算子对机器和工人向量进行交叉,采用三种有效的变异算子分别对工序、机器和工人向量进行变异。其次,构建了10个双柔性作业车间调度问题标准算例;利用田口实验设计方法得到了算法关键参数的最佳组合。最后,通过实验对比分析验证了所提算法的高效性。4.提出了一个面向节能的同时考虑机器柔性和工人柔性的柔性流水车间调度模型和求解该模型的方法。首先,针对传统的柔性流水车间调度问题未考虑工人柔性和未同时考虑加工时间、工人成本和绿色指标等因素,构建了一个面向节能的考虑工人柔性的柔性流水车间调度模型。然后,提出了一种新的混合进化算法求解了所提出的模型;该算法采用了基于模型特征的编码、解码、交叉和变异算子,采用了一个旨在提升算法寻优能力的变邻域算子。其次,构建了54个节能柔性作业车间调度问题标准算例;利用田口实验设计方法得到了算法关键参数的最佳组合。最后,利用CPLEX对8个小规模算例进行了求解,验证了所提模型的准确性;利用所提算法和其他几个知名算法对54个算例进行了求解,验证了所提算法的高效性。5.构建了一个面向节能的包含不同类型工厂和车间的分布式生产调度模型和求解该模型的方法。首先,针对传统分布式生产调度中假设所有工厂相同和忽略车间层级这两个与实际生产不相符的现象,提出了一种面向节能的包含不同类型工厂和车间的分布式生产调度模型。然后,提出了一种新的模因算法求解所提出的模型;该算法采用基于模型特征的编码、解码、交叉和变异算子,采用一个旨在提高收敛速度和充分探索解空间的局部搜索算子。其次,构建了40个包含不同类型工厂和车间的分布式生产调度问题标准算例;利用田口实验设计方法得到了算法关键参数的最佳组合。最后,通过实验对比分析验证了所提算法的高效性。6.通过充分考虑机器开/关机和机器维护的内在联系,本文首先提出了一种面向节能的带机器维护的生产调度模型。然后,提出了4个一般性规则和3个启发式规则求解所提出的模型;其中,4个一般性规则用于设置机器开/关机准则和插入维护时间窗等操作,3个启发式规则用于插入维护活动和移动维护-工序块等操作,旨在达到降低机器能耗和机器重启次数等目的。最后,利用所提出的规则对现有文献中的82个作业车间调度问题标准算例进行了求解;通过实验对比分析验证了所提规则的高效性。
张祥[3]（2018）在《TX1600G加工中心进给系统测控与仿真研究》文中进行了进一步梳理加工制造业的水平是一个国家综合国力的体现。作为加工制造的重型装备,高档数控机床发展速度飞快,并在高效、高精度等方面不断提出更高要求。加工中心功能强大,结构复杂,是机电—体化产品的典型代表。针对加工中心进给伺服系统改进控制策略、完善误差补偿是提高工作效率和加工精度的有效方式。本文在“中国制造2025”的大背景下,以复合式镗铣加工中心TX1600G为研究对象,开展监测和控制系统的研究。本文的主要目的是通过实验建立加工中心进给驱动系统X轴的定位误差模型,选择适合于进给驱动系统的加减速控制策略,并将模糊PID控制算法应用于伺服控制系统中,从而改进加工中心的监测与控制技术。首先,通过进给驱动系统X轴实验所得数据,分析归纳出温度和位置两种定位误差影响因素,据此利用纵向建模法建立定位误差模型并应用于误差补偿系统中。随后建立进给驱动系统模型,利用ADAMS和MATLAB进行进给驱动系统机电联合仿真,并从理论和仿真结果两方面说明,S型加减速控制策略能有效减小速度变化带来的冲击,因此,高速高精度加工中心宜采用S型速度控制策略。然后针对加工中心的进给驱动系统,在PID控制的基础上引入模糊控制理论,形成模糊PID先进控制方法,仿真结果表明,模糊PID算法与常规PID算法相比具有明显优势。最后,选用西门子S7-1200PLC、和利时伺服控制系统等搭建实验平台,编写上位机和下位机程序,经过调试、运行后,能够实现现场可视化操作,并验证了远程测控的可行性。本文在查阅大量国内外文献的基础上对加工中心的测控方法进行仿真研究,提出优化方案,并实际建立了一个实验平台用于实现进给驱动系统改进后的监测与控制。本文所做工作对于实现数控加工装备智能化,达到高速度、高精度、高效率的目标具有一定的意义。
罗少敏[4]（2018）在《自动武器装配精度分析与控制方法研究》文中研究说明装配精度是自动武器产品装配质量的重要体现,与自动武器产品的生产效率、功能实现、装备维护以及射手安全有着直接联系。随着自动武器产品质量和可靠性要求的不断提高,装配精度分析与控制已成为自动武器设计中关注的重点之一。本文以“十二五”基础科研项目为背景,对自动武器装配精度问题进行研究,拟为自动武器产品公差设计和提高产品装配精度及互换率提供理论基础和实现技术。本文的主要研究内容如下:针对自动武器行业装配“人工修锉”现象,从自动武器产品自身特点出发,总结了自动武器产品装配的一般特点,论述了自动武器产品对装配精度的要求;提炼出自动武器产品装配精度分析的关键点;最后,在实地调研基础上分析了自动武器装配的现状并揭示了造成装配人工修锉的主要原因。提出利用雅可比旋量法基于三维模型的自动武器公差分析方法,以闭锁片偏移式自动武器为研究主体,选定某型机枪为研究对象,对其弹底间隙装配精度进行三维公差分析,同时利用VisVSA软件对其进行三维公差分析。为研究实际工况下的自动武器弹底间隙装配精度,根据自动武器的工作特点,发展了考虑自动武器工作载荷的装配精度分析方法,构建了工作载荷下的自动武器三维公差分析模型。提出了基于有限元分析的零件装配变形计算方法和考虑变形的装配误差传递计算模型。以某型闭锁片偏移式闭锁机枪为例进行研究,分析了考虑热效应和力载荷引起的变形下的弹底间隙装配精度的变化,研究了不同温度对弹底间隙的影响,以及复进到位和发射过程中变形的影响。研究了自动武器装配精度与机构运动精度及性能的关系,提出了自动武器装配精度与运动精度及可靠性一体化分析方法。以某自动武器抛壳机构装配精度和抛壳运动为例,研究了零部件精度对抛壳过程中弹壳质心位置和抛壳速度的影响。针对枪机回转闭锁式自动武器弹底间隙装配问题,提出基于装配顺序调节的装配精度控制策略,建立了不同装配顺序下的装配精度分析模型,分析了装配顺序对弹底间隙装配精度的影响。针对闭锁片偏移式自动武器弹底间隙装配问题,提出了基于组合测量的装配精度控制策略,在此基础上,确定了部件组合的原则和公差再分配与协调方案及总装免修锉控制方法。分别进行了枪机回转闭锁和闭锁片偏移闭锁两类武器的弹底间隙装配精度控制方案的工程验证。枪机回转闭锁装配精度控制工程验证可实现总装免修锉目标。对某闭锁片偏移式闭锁机枪,通过静态装配实验、射击实验、互换实验、威力实验验证了组合测量法可以实现此类武器的弹底间隙装配精度控制,证明了组合测量控制方法的可行性。
何文强[5]（2017）在《辊筒模具光学微结构的切削工艺实验及热误差补偿研究》文中研究说明随着全球光电产品需求量的快速增加及裸眼3-D等新兴技术的发展,对光电系统关键元件之一的光学器件的需求量逐步加大,同时对其技术要求也在不断提高。因而大面积、高表面质量及高尺寸精度的光学微结构阵列制造技术成为当今研究热点之一。Roll-to-Roll复制加工技术以其高精度、高效率、低成本等优点得到各国学者的关注并对其进行了深入的研究。目前本课题组研制了国内首台辊筒模具超精密加工机床,从机床硬件设备搭建到加工工艺等方面展开了系统性研究。本文研究了工艺参数对光学微结构表面质量的影响规律,解释了机床热场分布引起节距误差的原因,设计了误差补偿系统用以提高光学微结构加工精度。首先,对辊筒模具超精密加工机床光学微结构加工表面质量影响因素进行研究。通过理论推导给出了适用于所加工光学微结构的切削力模型,并通过切削力测试实验对模型的准确性进行了验证。为了得到较好的光学微结构表面质量对机床动态性能进行调试,通过对比性工艺实验给出了各切削参数对光学微结构表面粗糙度的影响规律,并依据切削力模型对其成因进行了分析,得到了微结构阵列加工的合理切削参数。之后完成了圆点阵列、横槽及斜槽的加工实验。其次,针对整圆周横槽微结构加工闭合处会出现节距突变的问题进行了详细分析。为了提高辊筒模具光学微结构的加工精度,对直线导轨系统进行了热变形分析;通过计算得到液体静压导轨系统各热源生热功率,根据液体静压导轨的结构特点提出了有限元分析中的油膜等效替代方法,建立了有限元分析模型。之后应用有限元软件对机床直线导轨系统进行了热-结构耦合分析,得到了其直线导轨系统热变形误差,并给出了改善辊筒模具加工机床光学微结构加工精度的方法。分析结果证明了闭合处节距误差较大的原因主要为机床的热误差。最后,依据分析所得的节距误差成因,从控制系统及加工工艺两个方面对节距误差补偿进行了研究。从控制系统角度设计了误差补偿系统的软硬件,并对误差补偿系统进行了验证性实验。从工艺角度对光学微结构加工的节距误差影响因素进行研究,并对闭合处的节距突变进行分析,得到了均化闭合处节距误差的合理工艺方法。为了验证节距误差补偿研究的正确性,将误差补偿系统和分析所得的工艺方法同时应用于微结构刨削加工中进行验证性加工实验,获得了节距精度较高的整圆周微结构阵列表面。
陈维福[6]（2015）在《机床进给系统轴承热特性分析及试验研究》文中研究指明角接触球轴承作为机床进给系统的主要发热部件,其热变形将直接影响到机床进给精度。准确预测轴承温度场及热变形量,对减少进给系统的热误差具有重要的意义。本文从理论建模、有限元分析、试验验证、轴承组件结构改进四个方面对进给系统常用的60°角接触球轴承的热态特性进行了深入的研究。首先,在角接触球轴承拟静力学模型的基础上,计算了角接触球轴承的摩擦力矩与摩擦生热功率,推导出了内圈、外圈及滚珠上的热载荷。分析了内外圈相对轴向、径向热位移的简化计算方法,并提出了轴承热刚度识别技术路线。然后,建立了考虑接触热阻的角接触球轴承热传递模型及有限元分析模型,对轴承进行了有限元稳态与瞬态温度场分析,得到了轴向力及转速对轴承温度场及热平衡时间的影响规律。通过对轴承二维模型热-结构耦合分析,说明了热变形对接触应力有很大的影响。进而,设计了角接触球轴承热态特性测试试验台。模拟现实工况,对四组进给系统常用的角接触球轴承进行了大量的试验,测试轴承温度场、轴向热位移及热平衡时间,获得了168组有效数据。试验数据与有限元仿真结果偏差均在10%以内,证明有限元仿真模型的正确性和试验数据的有效性。最后,对机床进给系统常见结构进行温度场分析,发现温度最高处位于轴承处。通过改进轴承组件结构,实施油和油气冷却,不仅能降低角接触球轴承温度,还可明显缩短热平衡时间。并通过模态分析对比了进给系统改进前后的固有频率。
潘芳煜[7]（2014）在《五轴机床几何误差补偿与验证关键技术研究》文中研究说明机械制造业是国民经济的支柱产业,五轴数控机床因其加工功能优越和加工方式灵活等特性而受到关注,是现代数控加工技术的一种代表性技术装备。但由于其运动多,运动链长等特点,整体刚度和精度都会受到一定影响,因此,如何运用精度补偿技术提高和保障五轴机床性能已成为一项核心技术,更是大型五轴机床设计应用中必须解决的一项关键技术。本文基于飞机关键零件加工用大型五轴数控铣床的研发需求,开展了精度补偿技术的研究,其主要研究过程和研究成果如下:1.由于现有五轴机床误差模型不体现误差随机的特性,因此其补偿效果未必能体现实际情况,故本文对几何误差特性进行了分析,研究了随机特性及其影响,并建立了基于齐次矩阵的随机几何误差模型;为了兼顾补偿的效率和成本,有必要找出补偿过程中所需重点考虑的误差来源,即找出综合误差中各误差源的影响因子,本文进行了综合误差解耦分析,提出了一种基于蒙特卡洛方法的误差解耦新方法,有效地估算了误差来源的影响因子,为后续测量和补偿的具体内容提供了依据。2.针对测量和补偿的要求和内容,本文研究了空载情况下基于单项误差和综合误差相结合的测量方法,其包含了基于激光干涉仪系统的单项误差测量法、基于球杆仪的平面综合误差测量法、基于激光跟踪仪空间综合误差测量法和基于激光位移传感器的旋转轴综合测量法;构建了高精度测量系统,并采用不确定度管理流程（PUMA）方法验证了测量系统的精度和适用性3.由于测量和建模的数据是采用阵列点方法得到的,而根据补偿要求,需要研究任意位置的误差补偿值获取方法,本文研究了基于测量节点数据和神经网络的任意位置补偿数据计算方法,为误差补偿提供了任意位置的数据基础。4.开展了研究成果的实验验证研究,利用了构建的测量系统对空载情况下单项误差和综合误差的补偿效果进行了检验,并通过对实际切削标准工况下空间S型试件试切精度的检验,验证了整个补偿研究工作的有效性和正确性
晏静江[8]（2014）在《U型节流槽式液压滑阀热特性的研究》文中研究指明液压阀作为液压元件的基础元件之一,被广泛应用于液压系统。伴随着科学技术的不断进步,液压阀各项性能的要求也在不断提高。液压阀控制着系统中油液的压力、流量和方向,其性能的优劣直接影响着整个液压系统的整体性能和质量,对液压系统的稳定性、液压设备的控制精度及可靠性有着举足轻重的作用。然而,随着液压技术的全面发展,液压系统出现的问题也越来越多,尤其是油液温度的变化导致液压阀卡紧从而影响液压系统工作的问题也越来越受到重视。液压阀在中、高压系统的使用过程中,经常出现阀芯卡紧现象,导致系统无法正常工作。其主要原因是液压油流过节流滑阀阀口时,粘性节流作用使得油液温度升高,节流阀发生热膨胀变形,减小配合间隙。液压阀的卡阀现象,对整个液压系统的工作性能会产生很大的影响,轻者会造成阀芯膨胀变形,液压滑阀阀芯阀套之间的配合间隙减小,增加液压相对运动件之间的摩擦阻力,运动变得缓慢；重者会造成阀芯完全卡死,使系统不能正常工作,严重威胁着液压系统的安全性和稳定性。液压滑阀结构设计的不合理将严重降低其使用寿命,而阀内节流槽口处的温度变化引起的热膨胀变形会影响阀芯、阀套的配合间隙。因此,研究液压滑阀在中高压系统中的热特性以及对液压阀的优化设计对保证液压系统的可靠性是十分必要和有意义的。论文以典型的U型节流槽式液压滑阀为研究对象,针对其在油液流过节流阀口时产生的节流温升,采用了理论分析、数值模拟和试验研究相结合的方法,深入研究液压节流阀典型节流槽口因节流温升而受到变形的情况,以期在解决卡阀问题的同时,可以为节流阀的初期设计阶段,提供比较有理论意义和实用价值的研究方法。本课题主要研究内容如下：（1）U型节流槽口式液压滑阀节流温升理论模型的建立：根据流体力学、热力学及材料学基本定律,并考虑液压油粘度、压力、温度三者的关系,建立液压滑阀粘性节流温升热特性研究的理论模型,该模型更准确地反应了粘性节流温升现象。（2）液压滑阀油液流场仿真分析：考虑环形流的影响,利用CFX建立液压滑阀三维仿真模型,进行网格划分,将模型导入FLUENT软件中进行流场仿真,研究不同节流槽口结构滑阀油液的流量值,以及在不同阀芯开口度和不同压差下的压力分布、速度分布和油液温度分布情况,并对结果进行分析,为进一步研究滑阀热特性奠定基础。（3）液压滑阀温度特性研究：建立U型节流槽式液压滑阀三维稳态热分析模型,将油液温度导入该模型中,对液压滑阀进行相应的热传导计算,得出液压滑阀阀芯和阀体温度场随节流槽口结构、阀芯开口度和进出口压差的变化情况。（4）液压滑阀热变形研究：建立U型节流槽式液压滑阀的结构分析模型,并将热分析计算结果导入该模型中,对阀芯进行热变形研究,分析滑阀的热变形量与流量、进出口压差、阀芯开口度和节流槽口结构的关系。（5）液压滑阀形体参数与材料对热特性的影响分析：基于热膨胀理论分析,研究液压滑阀在不同的阀芯直径和阀芯结构下节流温升热变形的情况,并采用不同流体粘度和固体材料对液压阀温度和变形进行研究,为液压节流阀的设计、优化和选材提供理论参考。（6）液压滑阀油液温度测试试验研究：搭建测试U型节流槽口液压滑阀节流温升油液温度场的试验平台,通过测试节流槽口后油液节流温升产生的温度值,验证液压滑阀油液粘性温升机理,并通过对比测试结果和仿真结果来验证数学模型。论文所提出的针对液压滑阀U型节流槽热特性的研究方法,为进一步对液压系统的热特性分析奠定了良好的理论和技术基础,为液压节流阀的结构设计、优化和材料选择提供了研究依据。
李晟[9]（2013）在《基于耦合自供电无线传感的数控机床主轴热监测方法及关键技术研究》文中进行了进一步梳理本论文针对数控机床主轴热监测技术存在的问题.开展基于耦合自供电无线传感的数控机床主轴热监测新方法和关键技术研究,旨在为主轴热监测提供新的思路和方法,推动我国数控机床精密主轴监测技术的进步和发展。论文中首先综述了数控机床主轴热监测的研究现状,分析了传统有线传感器监测的局限性,即有线传感器在旋转机构上的配置及其存在的问题。为此,提出了基于耦合自供电无线传感监测的新思路和方法,重点研究数控机床实际工况条件下的无线传感器最优配置和热监测过程中传感器能量自捕获的关键技术。针对数控机床主轴实际工况条件下的无线传感器配置问题,提出了工况约束条件下的无线传感器测温点优化配置策略研究,引入信息论中的互信息量来描述并计算测点温度与主轴热变形的相关性；同时通过图的连通性分析寻找无线传感器间的通信路径,在此基础上采用人工鱼群算法求解可选测点组合的优化解。针对主轴热监测过程中的温度传感器能量获取问题,开展了3方面的研究：首先,为了能够获得在主轴工作情况下热电耦合能量采集的特点,采用热网络理论对主轴热-电转换能量输出特性进行研究,对热发电构件与主轴联合建模并给出仿真分析结果,并且设计了相应的实验平台对仿真结构进行实验验证。其次,为了进一步提高能量采集的效率,对无线传感器的热发电构件进行优化研究。采用有限元分析,对散热效果和散热片结构进行研究；针对导热片,采用无网格的方法,对其热结构进行分析研究。在此基础上,提出了散热片和导热片结构设计准则,并且采用实验的方式验证了准则的有效性。最后,对耦合自供电无线传感系统进行研究,得到系统的最优电路拓扑结构以及最优的控制方法。开展了实验研究,验证理论分析与技术方法的正确性和可行性。在实验中,设计了热发电自供能无线传感器的数控机床主轴热监测系统实验平台,进行主轴热监测以及热变形预测实验,通过测温点建立主轴热变形,验证了基于耦合自供电无线传感的数控机床主轴热监测方法和技术的有效性和优越性。
马刚[10]（2012）在《基于虚拟样机技术的并联机床系统运动学仿真分析》文中提出并联机床也称之为并联机器人机床,它是并联机器人技术在机床制造领域成功应用的范例。并联机床技术已经从理论研究走向实际应用,而少自由度并联机床是近年来并联机床研究中的一个热点问题。国内外对少自由度的并联机床的基础理论和应用研究,目前还很不充分。本论文对国内外并联机构及并联机床的研究现状进行了系统的介绍,并比较详尽地分析和研究了目前较典型的并联机床的优点、缺点。主要围绕着对该并联机床的结构分析、位置分析、运动学、静力学以及模态等几个方而进行了比较全而和系统的分析并实现了该并联机床的运动仿真。（1）综述了少自由度并联机床在国内外的研究发展现状,以及关键技术的研究发展。阐明了本课题研究的研究内容以及研究目的意义。（2）介绍了这种4—RPS并联机床机构的组成及其特点,计算出了该并联机床机构的自由度为四,并且与输入数目相等,所以并联机床能够实现确定的指定运动。其中计算得到的动平台的四个独立自由运动分别为绕着惯性坐标系的X轴和Y轴方向上的转动,以及沿着X轴和Z轴方向上的移动。对该并联机床的并联机构同时判断其输入的合理性,主要运用了矩阵分析法计算得到4—RPS型并联机床并联机构的位置正解和逆解。通过解析分析法分析该并联机构的工作空间。（3）对4—RPS型并联机床的进行建模和仿真分析。根据并联机床的零部件组成特点,利用大型三维PRO/E设计软件对4—RPS型并联机床进行建模,并在Pro/E中实现了一个完整的装配。通过对该并联机床模型的建立总结了在进行建模过程中应注意的一些问题并在PRO/E中生成三维模型生成相应的文件格式,通过CAD/CAE软件接口导入到大型仿真分析软件ADAMS中进行运动学仿真分析。（4）是对4—RPS型并联机床的并联机构进行有限元分析。在有限元分析软件Ansys中建立有限元模型,根据并联机床和有限元Ansys建模的特点对该并联机构的三维模型进行了必要的改动,同时也采用了其强大的命令流建模方法,该方法的最大优点就是便如随时修改。通过有限元分析软件Ansys对4—RPS型并联机床的并联机构进行构件刚度、静力学以及模态分析,确定了其固有频率和振型,并根据并联机床的振型特点,分析了4—RPS型并联机床的并联机构的振动特点。
二、UCAM——8BL CAT技术在机床热变形研究中的应用（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、UCAM——8BL CAT技术在机床热变形研究中的应用（论文提纲范文）
（1）木工带锯送料平台的智能补偿控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的目的与意义 |
| 1.2 国内外相关研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 曲线木工带锯设备国内外现状 |
| 1.2.2 智能控制在机械加工中的应用现状 |
| 1.2.3 传感器在加工检测中的应用现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 细木工带锯机及送料平台智能加工与误差源分析 |
| 2.1 智能机床设计及原理 |
| 2.1.1 智能机床总体设计及原理 |
| 2.1.2 带锯机及送料平台结构 |
| 2.2 送料平台误差来源分析 |
| 2.2.1 制造及安装误差 |
| 2.2.2 运动副间隙误差 |
| 2.2.3 控制误差 |
| 2.3 偏转机构误差源分析 |
| 2.4 正交机构误差源分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于改进遗传优化的递归神经网络补偿控制系统研究 |
| 3.1 控制方式选取 |
| 3.2 数据采集及通讯 |
| 3.2.1 送料平台数据采集 |
| 3.2.2 控制系统通讯 |
| 3.3 补偿控制策略设计 |
| 3.3.1 递归神经网络控制原理 |
| 3.3.2 遗传算法控制原理 |
| 3.4 实现补偿控制的流程 |
| 3.5 控制系统结构及原理 |
| 3.6 智能加工原理 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 送料平台补偿控制策略仿真分析 |
| 4.1 仿真实验及分析 |
| 4.1.1 仿真模型的搭建 |
| 4.1.2 联合仿真模型搭建 |
| 4.1.3 仿真实验分析 |
| 4.2 模拟加工实验 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 带锯机送料平台加工实验分析 |
| 5.1 实验设备及运行界面介绍 |
| 5.2 实验原理及设计 |
| 5.3 实验结果及数据分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 东北林业大学工学硕士学位论文修改情况确认表 |
（2）面向节能的生产车间调度模型及其智能优化算法研究（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 制造过程节能降耗研究现状 |
| 1.2.1 设备层级节能降耗研究 |
| 1.2.2 产品层级节能降耗研究 |
| 1.2.3 系统层级节能降耗研究 |
| 1.3 节能作业车间调度研究现状分析及问题的提出 |
| 1.4 论文的研究内容和结构安排 |
| 第2章 面向节能的作业车间调度模型及其智能优化算法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 节能作业车间调度模型 |
| 2.3 调度规则 |
| 2.3.1 规则1:机器开关机规则 |
| 2.3.2 规则2:延迟工序开始加工时间规则 |
| 2.3.3 规则3:延迟工序块开始加工时间规则 |
| 2.4 实验和结果分析 |
| 2.4.1 数值实验计算 |
| 2.4.2 与其他算法比较 |
| 2.4.3 评价指标 |
| 2.4.4 实验结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 面向节能的柔性作业车间调度模型及其智能优化算法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 一个启发例子 |
| 3.3 节能柔性作业车间调度模型 |
| 3.3.1 机器开关机准则 |
| 3.3.2 问题描述 |
| 3.4 两阶段模因算法 |
| 3.4.1 编码和解码 |
| 3.4.2 交叉算子 |
| 3.4.3 变异算子 |
| 3.4.4 变邻域算子 |
| 3.4.5 工序块移动算子 |
| 3.5 算法实验和结果分析 |
| 3.5.1 EEFJSP算例构建 |
| 3.5.2 算法关键参数设计 |
| 3.5.3 评价指标 |
| 3.5.4 验证VNSA的有效性 |
| 3.5.5 验证OMO的有效性 |
| 3.5.6 与其他算法的比较 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 面向节能的双柔性作业车间调度模型及其智能优化算法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 节能双柔性作业车间调度模型 |
| 4.2.1 问题描述 |
| 4.2.2 数学模型 |
| 4.3 混合遗传算法 |
| 4.3.1 算法整体框架 |
| 4.3.2 编码与解码 |
| 4.3.3 交叉算子 |
| 4.3.4 变异算子 |
| 4.3.5 自适应集成适应度排序算子 |
| 4.4 算法实验与结果分析 |
| 4.4.1 节能双柔性作业车间调度标准算例的构建 |
| 4.4.2 算法关键参数设计 |
| 4.4.3 实验一 |
| 4.4.4 实验二 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 面向节能的柔性流水车间调度模型及其智能优化算法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 考虑工人柔性的节能柔性流水车间调度模型 |
| 5.3 混合进化算法 |
| 5.3.1 编码算子 |
| 5.3.2 初始化种群算子 |
| 5.3.3 解码算子 |
| 5.3.4 交叉算子 |
| 5.3.5 变异算子 |
| 5.3.6 变邻域搜索算子 |
| 5.4 实验和结果分析 |
| 5.4.1 EFFSPW算例构建 |
| 5.4.2 评价指标 |
| 5.4.3 算法关键参数设计 |
| 5.4.4 数学模型验证 |
| 5.4.5 与其他算法比较 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 面向节能的分布式生产调度模型及其智能优化算法研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 包含不同类型工厂和车间的节能分布式生产调度模型 |
| 6.3 求解DPFW问题的模因算法 |
| 6.3.1 编码与解码 |
| 6.3.2 种群初始化 |
| 6.3.3 交叉算子 |
| 6.3.4 变异算子 |
| 6.3.5 局部搜索算子 |
| 6.4 算法实验与结果分析 |
| 6.4.1 DPFW算例构建 |
| 6.4.2 评价指标 |
| 6.4.3 算法关键参数设计 |
| 6.4.4 验证初始化方法的有效性 |
| 6.4.5 验证局部搜索方法的有效性 |
| 6.4.6 与其他算法的比较 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 面向节能的带机器维护的生产调度模型及其智能优化算法研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 一个启发例子 |
| 7.3 带机器维护的节能生产调度模型 |
| 7.4 求解方法 |
| 7.4.1 机器开关机准则 |
| 7.4.2 机器维护设定 |
| 7.4.3 启发式规则 |
| 7.5 实验和结果分析 |
| 7.5.1 算例构建 |
| 7.5.2 验证启发式规则2 的有效性 |
| 7.5.3 验证启发式规则3 的有效性 |
| 7.5.4 启发式规则求解实例 |
| 7.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读博士学位期间发表或已投论文目录 |
| 附录 B 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
（3）TX1600G加工中心进给系统测控与仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 测控技术研究现状 |
| 1.3.2 定位精度研究现状 |
| 1.3.3 机电联合仿真技术研究现状 |
| 1.3.4 伺服系统及其控制策略研究现状 |
| 1.4 课题的技术路线 |
| 1.5 课题的主要研究内容 |
| 第二章 进给驱动系统定位误差测量与建模 |
| 2.1 TX1600G加工中心介绍 |
| 2.2 定位误差的定义 |
| 2.3 进给系统定位误差测量 |
| 2.3.1 温度采集原理 |
| 2.3.2 定位误差采集原理 |
| 2.3.3 定位误差测量实验 |
| 2.4 进给系统定位误差建模 |
| 2.5 进给系统定位误差补偿 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 进给驱动系统机电联合仿真 |
| 3.1 建立机电联合仿真平台 |
| 3.2 伺服驱动系统建模 |
| 3.2.1 电流环建模与参数整定 |
| 3.2.2 速度环建模与参数整定 |
| 3.2.3 位置环建模与参数整定 |
| 3.2.4 进给系统机电联合仿真的实现 |
| 3.3 进给系统速度控制策略研究 |
| 3.3.1 直线型加减速控制 |
| 3.3.2 S型曲线加减速控制 |
| 3.3.3 机电联合仿真结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 加工中心进给驱动系统的控制研究 |
| 4.1 PID控制算法 |
| 4.1.1 PID基本原理 |
| 4.1.2 PID控制器的优缺点 |
| 4.2 模糊PID控制 |
| 4.2.1 模糊控制的原理 |
| 4.2.2 模糊控制器 |
| 4.3 模糊PID在进给驱动系统中的应用 |
| 4.3.1 模糊PID参数自整定控制器结构设计 |
| 4.3.2 确定输入输出变量并划分论域 |
| 4.3.3 编辑隶属函数 |
| 4.3.4 建立模糊控制规则表 |
| 4.3.5 输出量的去模糊化 |
| 4.4 MATLAB仿真结果与分析 |
| 4.4.1 阶跃输入下的系统仿真 |
| 4.4.2 施加干扰的系统仿真 |
| 4.4.3 跟踪正弦信号的系统仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 进给驱动系统测控实验研究 |
| 5.1 实验平台的搭建 |
| 5.1.1 实验平台的硬件选型 |
| 5.1.2 实验平台的软件开发环境 |
| 5.2 实施实验的程序设计 |
| 5.2.1 运动控制系统编程 |
| 5.2.2 定位误差系统编程 |
| 5.2.3 模糊控制系统编程 |
| 5.2.4 HMI画面设计 |
| 5.3 系统调试和运行 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 个人简介 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（4）自动武器装配精度分析与控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 公差设计 |
| 1.2.2 考虑变形的公差分析 |
| 1.2.3 公差与运动精度及可靠性研究 |
| 1.3 课题来源与研究意义 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 研究意义 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 2 典型自动武器弹底间隙装配精度分析 |
| 2.1 自动武器装配精度问题分析 |
| 2.1.1 自动武器装配的一般特点 |
| 2.1.2 自动武器对装配精度的要求 |
| 2.1.3 自动武器装配精度分析的内容 |
| 2.1.4 自动武器装配现状分析 |
| 2.2 闭锁片偏移式闭锁自动机的基本结构 |
| 2.3 基于雅可比旋量法的弹底间隙装配精度分析 |
| 2.3.1 小位移旋量理论与雅可比旋量模型 |
| 2.3.2 闭锁片偏移式自动机弹底间隙装配精度分析 |
| 2.4 基于VisVSA的弹底间隙装配精度分析 |
| 2.4.1 分析流程与模型建立 |
| 2.4.2 结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 考虑变形的自动武器弹底间隙装配精度分析 |
| 3.1 零部件变形的主要来源 |
| 3.2 考虑零件变形的装配精度分析方法 |
| 3.2.1 考虑变形的装配误差传递计算模型 |
| 3.2.2 基于有限元分析的零件装配变形计算 |
| 3.3 考虑热效应的弹底间隙公差分析 |
| 3.3.1 有限元模型的建立与结果 |
| 3.3.2 变形数据的提取与分析 |
| 3.3.3 不同温度下机匣变形对弹底间隙的影响 |
| 3.4 考虑力载荷的弹底间隙公差分析 |
| 3.4.1 复进到位变形影响分析 |
| 3.4.2 发射过程变形影响分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 装配精度与运动精度一体化分析 |
| 4.1 装配精度与运动精度一体化分析方法 |
| 4.2 抛壳机构装配精度与运动精度一体化分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 自动武器装配精度控制策略与方法研究 |
| 5.1 基于装配顺序调节的装配精度控制 |
| 5.1.1 装配顺序对装配精度分析的影响 |
| 5.1.2 基于装配顺序调节的装配精度控制策略 |
| 5.2 基于组合测量的装配精度控制 |
| 5.2.1 组合测量时的部件组合原则 |
| 5.2.2 组合测量时的公差再分配与协调 |
| 5.2.3 基于组合测量的弹底间隙装配精度控制策略及实现 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 自动武器装配精度控制方案的工程验证 |
| 6.1 枪机回转式武器闭锁装配实验验证 |
| 6.2 闭锁片偏移式武器闭锁装配实验验证 |
| 6.2.1 实验过程 |
| 6.2.2 实验结果与分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 全文工作总结及展望 |
| 7.1 研究工作总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 研究工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（5）辊筒模具光学微结构的切削工艺实验及热误差补偿研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究的背景和意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 辊筒模具超精密加工机床国内外研究现状 |
| 1.2.2 光学微结构超精密切削加工技术国内外研究现状 |
| 1.2.3 超精密加工机床热误差分析与补偿国内外研究现状 |
| 1.2.4 国内外文献综述简析 |
| 1.3 本课题主要研究内容 |
| 第2章 光学微结构阵列表面质量分析及加工实验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 切削力模型的建立 |
| 2.2.1 主切削力和背向力的计算 |
| 2.2.2 圆弧刀切削中未变形切削层横截面积Ac的计算 |
| 2.3 切削力测试及表面质量影响因素对比实验 |
| 2.3.1 辊筒模具加工机床性能调试 |
| 2.3.2 切削力测试实验 |
| 2.3.3 工艺参数对微结构表面质量的影响 |
| 2.4 典型光学微结构加工实验 |
| 2.4.1 圆点阵列加工实验 |
| 2.4.2 刨削加工实验 |
| 2.4.3 刨削加工问题分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 辊筒模具加工机床液体静压导轨热变形分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 热源的分类 |
| 3.3 导轨内部产热计算 |
| 3.3.1 导轨供油流量计算 |
| 3.3.2 油膜摩擦生热功率计算 |
| 3.3.3 油泵功率及Z轴油膜温升计算 |
| 3.3.4 电机热损耗功率计算 |
| 3.4 Z轴温度场及热变形分析 |
| 3.4.1 边界条件及材料热力学参数的确定 |
| 3.4.2 恒定室温电机未加冷却条件下的热误差分析 |
| 3.4.3 恒定室温电机加入冷却条件下的热误差分析 |
| 3.4.4 室温变化条件下的热误差分析 |
| 3.5 X、Z轴复合温度场及热变形分析 |
| 3.5.1 油膜等效结构参数确定 |
| 3.5.2 恒定室温条件下的热误差分析 |
| 3.5.3 实际工况条件下的热误差分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 光学微结构阵列加工节距误差补偿研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 误差补偿系统设计 |
| 4.2.1 误差补偿系统硬件设计 |
| 4.2.2 误差补偿系统软件设计 |
| 4.2.3 误差补偿系统验证性实验 |
| 4.3 工艺方法对节距误差的影响与补偿 |
| 4.3.1 工艺方法对节距误差的影响 |
| 4.3.2 工艺方法对节距误差的补偿 |
| 4.4 误差补偿加工实验 |
| 4.5 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 |
（6）机床进给系统轴承热特性分析及试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.1.1 课题来源及背景 |
| 1.1.2 课题研究目的及意义 |
| 1.2 角接触球轴承热特性研究现状 |
| 1.2.1 角接触球轴承热特性理论发展现状 |
| 1.2.2 角接触球轴承热特性仿真研究现状 |
| 1.2.3 角接触球轴承热特性试验测试现状 |
| 1.3 论文结构及主要研究内容 |
| 2 角接触球轴承热态特性分析与建模 |
| 2.1 角接触球轴承动态特性方程 |
| 2.2 角接触球轴承热载荷计算 |
| 2.2.1 角接触球轴承各摩擦力矩的计算 |
| 2.2.2 角接触球轴承摩擦生热计算 |
| 2.3 角接触球轴承动态特性方程求解 |
| 2.3.1 角接触球轴承热载荷求解 |
| 2.3.2 转速及轴向力对发热功率的影响 |
| 2.3.3 滚珠与角接触球轴承内外圈接触角的计算 |
| 2.3.4 滚珠自旋角速度的计算 |
| 2.4 角接触球轴承热位移的计算 |
| 2.4.1 角接触球轴承热位移 |
| 2.4.2 热位移计算理论模型 |
| 2.4.3 热位移计算简化模型 |
| 2.5 角接触球轴承热刚度定义与试验识别路线 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于ANSYS的角接触球轴承热特性有限元仿真 |
| 3.1 ANSYS热分析理论 |
| 3.2 角接触球轴承组件仿真模型的建立 |
| 3.2.1 角接触球轴承组件CAD模型建立与简化 |
| 3.2.2 角接触球轴承热载荷选取 |
| 3.2.3 角接触球轴承组件结合面接触热阻 |
| 3.2.4 角接触球轴承组件热传递模型的建立 |
| 3.2.5 进给系统角接触球轴承组件有限元模型 |
| 3.3 角接触球轴承边界条件处理 |
| 3.3.1 静止面的对流换热系数计算 |
| 3.3.2 旋转面的对流换热系数计算 |
| 3.4 角接触球轴承组件稳态温度场有限元分析 |
| 3.4.1 角接触球轴承组件温度场分布 |
| 3.4.2 转速及轴向力对温度场的影响 |
| 3.5 角接触球轴承组件瞬态温度场有限元分析 |
| 3.6 角接触球轴承热结构耦合有限元分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 角接触球轴承热特性测试试验台设计与试验 |
| 4.1 试验台设计要求及测试原理 |
| 4.1.1 试验台设计要求 |
| 4.1.2 测试原理 |
| 4.2 角接触球轴承热特性参数测试装置 |
| 4.2.1 机械部分 |
| 4.2.2 测试系统 |
| 4.3 热特性测试试验 |
| 4.3.1 热特性测试试验步骤 |
| 4.3.2 热特性测试试验参数设置 |
| 4.3.3 轴的受力变形分析 |
| 4.4 角接触球轴承热特性测试试验结果分析 |
| 4.4.1 轴向力及转速对角接触球轴承温度场的影响 |
| 4.4.2 轴向力及转速对角接触球轴承热位移的影响 |
| 4.4.3 角接触球轴承瞬态温度场分析 |
| 4.4.4 角接触球轴承热刚度试验值分析 |
| 4.5 试验结果与仿真结果的对比 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 进给系统角接触球轴承散热方式改进 |
| 5.1 传统进给系统结构及温度场分析 |
| 5.1.1 传统进给系统结构 |
| 5.1.2 传统进给系统稳态温度场分析 |
| 5.1.3 传统进给系统瞬态温度场分析 |
| 5.2 进给系统角接触球轴承冷却措施 |
| 5.2.1 进给系统冷却结构改进 |
| 5.2.2 角接触球轴承油冷却 |
| 5.2.3 角接触球轴承油气冷却 |
| 5.3 结构改进前后温度场比较 |
| 5.3.1 油冷却 |
| 5.3.2 油气冷却 |
| 5.4 结构改进前后模态分析对比 |
| 5.5 进给系统角接触球轴承热态特性的改善方法 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 试验轴承温度表 |
| 附录2 试验轴承热位移表 |
| 附录3 已发表论文及参与项目 |
（7）五轴机床几何误差补偿与验证关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.3 误差补偿的基本概念 |
| 1.3.1 误差源分析 |
| 1.3.2 误差建模 |
| 1.3.3 误差测量 |
| 1.3.4 误差补偿的执行 |
| 1.3.5 误差补偿效果的评价 |
| 1.4 研究现状 |
| 1.4.1 误差建模技术发展历史及现状 |
| 1.4.2 误差辨识、测量技术发展历史及现状 |
| 1.4.3 误差补偿技术发展历史及现状 |
| 1.5 研究总体思路 |
| 1.6 研究主要内容 |
| 第二章 五轴机床精度系统分析 |
| 2.1 五轴机床误差特性分析 |
| 2.2 五轴机床误差检测和补偿关键技术分析 |
| 2.2.1 误差源分析 |
| 2.2.2 五轴机床几何误差项 |
| 2.3 误差检测与补偿的方法分析和方法研究 |
| 2.3.1 误差性质分析 |
| 2.3.2 误差获取 |
| 2.3.3 误差处理和补偿 |
| 2.3.4 验证研究 |
| 第三章 五轴机床误差建模方法和误差解耦研究 |
| 3.1 五轴机床随机几何误差建模 |
| 3.1.1 坐标系建立 |
| 3.1.2 几何误差建模 |
| 3.2 包含随机误差的齐次坐标变换基本原理 |
| 3.2.1 齐次坐标变换的定义 |
| 3.2.2 理论情况下变换矩阵 |
| 3.2.3 随机误差存在的变换矩阵 |
| 3.3 综合误差解耦分析及其方法研究 |
| 3.3.1 极值法 |
| 3.3.2 蒙特卡洛模拟法 |
| 3.3.3 机床综合误差解耦分析 |
| 3.3.4 研究过程分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 五轴机床的误差测量与测量系统评定 |
| 4.1 几何误差测量系统的构建 |
| 4.1.1 直接误差测量法 |
| 4.1.2 综合误差测量法 |
| 4.1.3 研究过程分析 |
| 4.2 几何误差测量系统的评定 |
| 4.2.1 测量系统评定流程 |
| 4.2.2 不确定度评定原理及方法 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 五轴机床几何误差数据处理和补偿算法研究 |
| 5.1 测量数据处理 |
| 5.1.1 测量节点位置的数据处理 |
| 5.1.2 任意位置数据处理 |
| 5.2 五轴机床误差补偿实施策略 |
| 5.2.1 五轴机床误差补偿数学模型 |
| 5.2.2 五轴机床误差的解耦补偿策略 |
| 5.2.3 五轴机床补偿实施平台 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 五轴机床实验误差补偿结果的验证 |
| 6.1 五轴机床几何误差测量实验 |
| 6.1.1 五轴机床单项误差测量 |
| 6.1.2 五轴机床总和误差测量 |
| 6.2 五轴机床几何误差测量过程的不确定度评定 |
| 6.3 五轴机床几何误差的数据处理 |
| 6.3.1 任意位置补偿数据的生成方法与验证 |
| 6.3.2 任意位置几何误差的数据处理 |
| 6.4 五轴机床误差补偿的验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 |
| 作者在攻读博士学位期间所作的项目 |
| 致谢 |
（8）U型节流槽式液压滑阀热特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 课题主要内容的国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内关于液压阀的研究现状 |
| 1.2.2 国外关于液压阀的研究现状 |
| 1.3 课题的主要研究内容 |
| 1.4 小结 |
| 第2章 U型节流槽式液压滑阀油液热特性的研究 |
| 2.1 流体力学基本理论与方法 |
| 2.1.1 CFD基础 |
| 2.1.2 流体的能量损失 |
| 2.1.3 流体控制方程 |
| 2.1.4 液压油的粘度、温度、压强的关系 |
| 2.2 液压滑阀U型节流槽口特性分析 |
| 2.2.1 节流槽结构形式及特点 |
| 2.2.2 U型节流槽口过流面积公式推导 |
| 2.2.3 U型节流槽口最小过流面积 |
| 2.3 U型节流槽口液压滑阀油液热特性分析 |
| 2.3.1 液压滑阀几何模型的建立 |
| 2.3.2 阀芯开口度对油液温度场的影响 |
| 2.3.3 进出口压差对液压滑阀油液温度场的影响 |
| 2.3.4 节流槽口深度对油液温度场的影响 |
| 2.3.5 节流槽口宽度对油液温度场的影响 |
| 2.4 试验与仿真结果研究 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 U型节流槽式液压滑阀温度场和热变形的研究 |
| 3.1 热传导和热膨胀理论分析 |
| 3.1.1 热传导机理 |
| 3.1.2 热膨胀理论分析 |
| 3.2 U型节流槽式液压滑阀温度场和热变形分析 |
| 3.2.1 阀芯开口度对液压滑阀温度场和热变形的影响 |
| 3.2.2 进出口压差对液压滑阀温度场和热变形的影响 |
| 3.2.3 节流槽口深度对液压阀温度场和热变形的影响 |
| 3.2.4 节流槽口宽度对液压阀温度场和热变形的影响 |
| 3.3 饱和流量Q_饱的研究 |
| 3.4 试验研究 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 液压滑阀形体参数对热特性的影响研究 |
| 4.1 液压滑阀阀芯结构对热特性的影响 |
| 4.1.1 阀芯直径对热特性的影响 |
| 4.1.2 阀芯结构对热特性的影响 |
| 4.2 材料对热特性的影响分析 |
| 4.2.1 流体材料对热特性的影响 |
| 4.2.2 固体材料对热特性的影响 |
| 4.3 小结 |
| 第5章 液压滑阀温度场的试验研究 |
| 5.1 试验目的 |
| 5.2 试验原理及方案 |
| 5.3 试验台主要元件及结构介绍 |
| 5.4 节流阀温度场测试 |
| 5.4.1 试验方法及步骤 |
| 5.4.2 试验结果对比 |
| 5.5 小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
（9）基于耦合自供电无线传感的数控机床主轴热监测方法及关键技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 数控机床主轴热监测技术研究现状 |
| 1.2.1 主轴热监测传感器优化布置研究 |
| 1.2.2 主轴热监测传感器研究 |
| 1.2.3 基于热监测的主轴热变形建模研究 |
| 1.3 机械结构无线传感监测技术研究 |
| 1.4 论文的主要研究内容与框架 |
| 2 基于能量及通信可靠性约束的主轴热监测无线传感器优化配置方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 适于机床工况约束的主轴热特性监测无线传感器优化配置理论研究 |
| 2.2.1 无线传感器优化配置目标 |
| 2.2.2 基于互信息量评价的热敏感点选择方法 |
| 2.2.3 机床工况条件下无线传感器能耗约束及通信质量评价方法 |
| 2.2.4 基于人工鱼群算法的无线传感器最优配置策略研究 |
| 2.3 适于机床工况约束的主轴热特性监测无线传感器优化配置实验 |
| 2.3.1 无线传感器优化配置实验平台 |
| 2.3.2 无线传感器优化配置方法 |
| 2.3.3 无线传感器优化配置理论验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 数控机床主轴热监测无线传感器热-电耦合供能方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 热发电的基本原理 |
| 3.3 基于热网络理论的主轴热-电转换能量输出特性研究 |
| 3.3.1 热发电构件结构及其建模研究 |
| 3.3.2 主轴机械结构建模研究 |
| 3.3.3 热-电转换能量输出特性仿真及分析 |
| 3.4 主轴热-电转换能量输出特性实验 |
| 3.4.1 实验平台介绍以及参数获得 |
| 3.4.2 实验过程 |
| 3.4.3 实验结果与讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于热电效应的主轴热监测无线传感器自供能构件研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于有限元分析的热发电构件散热结构研究 |
| 4.2.1 热发电构件散热片基本结构设计 |
| 4.2.2 散热结构分析及优化设计 |
| 4.3 基于无网格方法的热发电构件导热结构研究 |
| 4.3.1 无网格分析方法的基本理论概述 |
| 4.3.2 基于无网格方法的导热方程离散化 |
| 4.3.3 导热结构分析及优化设计 |
| 4.4 热发电构件实验研究 |
| 4.4.1 热发电构件散热片实验研究 |
| 4.4.2 热发电构件导热片实验研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于热发电能量管理的主轴热监测自供能无线传感系统研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 无线传感系统电路拓扑结构及其电源输入特性研究 |
| 5.2.1 无线传感系统能量管理电路拓扑结构分析 |
| 5.2.2 无线传感系统电源输入特性分析 |
| 5.3 主轴热监测无线传感系统供能优化控制策略的研究 |
| 5.3.1 基于时间的供能优化控制策略研究 |
| 5.3.2 基于时间改进的供能优化控制策略研究 |
| 5.4 主轴热监测无线传感系统实验研究 |
| 5.4.1 无线传感系统电路设计及其能量采集性能测试 |
| 5.4.2 无线传感系统工作性能测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 基于耦合自供电无线传感的主轴热监测实验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验平台构建 |
| 6.2.1 主轴结构设计 |
| 6.2.2 热发电构件设计 |
| 6.2.3 无线传感系统控制电路设计 |
| 6.2.4 接收端电路设计 |
| 6.3 基于自供能无线传感的主轴热特性监测实验 |
| 6.3.1 主轴温度的监测 |
| 6.3.2 主轴热变形的监测 |
| 6.3.3 主轴热变形建模 |
| 6.4 实验结果及其分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间主要的研究成果及参加的科研项目 |
（10）基于虚拟样机技术的并联机床系统运动学仿真分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 并联机床的国内外发展与优缺点 |
| 1.2.1 并联机床在国外发展的状况 |
| 1.2.2 并联机床在国内发展的状况 |
| 1.2.3 并联机床的优缺点 |
| 1.3 虚拟样机技术概述 |
| 1.4 课题的研究背景和意义 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 4-RPS型并联机床机构分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 坐标变换相关的基本概念 |
| 2.2.1 平移变换 |
| 2.2.2 旋转变换 |
| 2.2.3 一般变换 |
| 2.3 4—RPS型并联机床自由度的计算 |
| 2.3.1 4—RPS型并联机构自由度的计算 |
| 2.4 并联机构空间旋转矩阵坐标转换 |
| 2.4.1 机构空间旋转矩阵位移转换 |
| 2.5 并联机构的位置分析 |
| 2.5.1 构建4—RPS型并联机构参考坐标系 |
| 2.5.2 并联机构的齐次坐标矩阵表示 |
| 2.5.3 并联机构位置正解 |
| 2.5.4 并联机构位置逆解 |
| 2.6 4—RPS型并联机床的工作空间分析 |
| 2.6.1 并联机床工作空间定义 |
| 2.6.2 影响并联机床工作空间的因素 |
| 2.6.3 并联机床工作空间计算分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 4—RPS型并联机床的建模和仿真分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 并联机床运动学仿真 |
| 3.3 Pro/E软件介绍和建模 |
| 3.3.1 并联机床Pro/E软件三维实体建模 |
| 3.4 Adams软件的介绍 |
| 3.5 基于Adams软件对并联机床的分析 |
| 3.5.1 并联机床Adams软件实体建模 |
| 3.5.2 并联机床Adams软件运动学仿真分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 4—RPS型并联机床的有限元分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 ANSYS分析软件简介 |
| 4.3 Ansys软件建立并联机构的模型 |
| 4.3.1 并联机构模型建立 |
| 4.4 并联机构的刚度分析 |
| 4.4.1 机床静刚度的理论分析 |
| 4.4.2 并联机构的静刚度仿真分析 |
| 4.5 并联机构的模态分析 |
| 4.5.1 固有频率特性分析 |
| 4.5.2 并联机构模态分析的提取及结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、UCAM——8BL CAT技术在机床热变形研究中的应用（论文参考文献）
- [1]木工带锯送料平台的智能补偿控制系统研究[D]. 马婧尧. 东北林业大学, 2021(08)
- [2]面向节能的生产车间调度模型及其智能优化算法研究[D]. 龚桂良. 湖南大学, 2019(01)
- [3]TX1600G加工中心进给系统测控与仿真研究[D]. 张祥. 沈阳建筑大学, 2018(01)
- [4]自动武器装配精度分析与控制方法研究[D]. 罗少敏. 南京理工大学, 2018(07)
- [5]辊筒模具光学微结构的切削工艺实验及热误差补偿研究[D]. 何文强. 哈尔滨工业大学, 2017(01)
- [6]机床进给系统轴承热特性分析及试验研究[D]. 陈维福. 南京理工大学, 2015(01)
- [7]五轴机床几何误差补偿与验证关键技术研究[D]. 潘芳煜. 上海大学, 2014(03)
- [8]U型节流槽式液压滑阀热特性的研究[D]. 晏静江. 西南交通大学, 2014(11)
- [9]基于耦合自供电无线传感的数控机床主轴热监测方法及关键技术研究[D]. 李晟. 浙江大学, 2013(07)
- [10]基于虚拟样机技术的并联机床系统运动学仿真分析[D]. 马刚. 武汉理工大学, 2012(10)