单激励二维椭圆超声振动辅助车削加工装置的研制

目录

第1章 绪 论

1.1 课题研究的背景和意义

1.2 超声振动辅助加工技术的优势

1.2.1 平均切削力

1.2.2 刀具磨损

1.2.3 切屑和表面加工质量

1.3超声振动辅助加工技术的研究及应用现状

1.3.1 超声振动辅助加工系统发展概述

1.3.2 换能器和变幅杆的现状及发展趋势

1.3.3 不锈钢材料的加工现状

1.3.4 国内外文献综述的简析

1.4 课题研究的主要内容

第2章 超声振动切削的切削机理研究

2.1 引言

2.2 一维超声振动辅助车削加工的切削机理

2.2.1刀具沿切削速度方向振动

2.2.2刀具沿切削深度方向振动

2.3 二维超声振动辅助车削加工的切削机理

2.3.1 两倍振幅小于切深时的切削机理

2.3.2 两倍振幅大于切深时的切削机理

2.4二维超声振动辅助车削加工的切削仿真

2.4.1 切削过程中剪切角的变化规律

2.4.2 切削力均值变化规律

2.4.3 超声辅助车削的切屑形成

2.5 本章小结

第3章 单激励二维椭圆超声振动振子系统的设计

3.1 引言

3.2 超声振动辅助系统设计

3.2.1 超声波发生器的选型设计

3.2.2 纵向压电换能器的设计原理

3.2.3 横向变幅杆的设计原理

3.3弯曲振动型二维椭圆辅助切削加工装置

3.3.1 多阶变截面纵振式换能器的理论计算及仿真分析

3.3.2 单杆式横向弯曲振动变幅杆的理论计算及仿真分析

3.3.3 弯曲振动型振子的仿真分析

3.4 叠加振动型二维椭圆辅助切削加工装置

3.4.1 圆锥过渡段阶梯形纵振式换能器的理论计算及仿真分析

3.4.2 复合杆式横向弯曲振动变幅杆的理论计算及仿真分析

3.4.3 叠加振动型振子的仿真分析

3.5 电源的选型和振动结构的加工制造

3.6 装夹系统的设计

3.7 本章小结

第4章 车削系统的振动特性和车削实验验证

4.1引言

4.2 单激励弯曲振动型二维椭圆辅助切削系统的阻抗特性分析

4.3单激励弯曲振动型二维椭圆辅助切削系统的位移特性分析

4.3.1 刀尖点振幅测试

4.3.2 刀尖点振动轨迹测试

4.4 车削实验装置的搭建

4.5 车削实验方案的制定与检测装置

4.6 车削实验结果分析

4.6.1 单激励弯曲振动型二维椭圆辅助切削系统的刚度验证

4.6.2 工件表面粗糙度测量结果分析

4.7 本章小结

结论

参考文献

声明

致谢