一、干切削加工刀具及其设计（论文文献综述）
陈进[1]（2020）在《基于仿生微织构的医疗刀具减摩性能研究》文中提出在治疗骨折过程中,首先需要对骨骼进行预钻孔,以便植入固定物。预钻孔的好坏会影响固定物的稳定性。想要获得比较理想的钻削过程,关键在于减少刀具与皮质骨之间的摩擦和降低刀具在切削过程中产生的阻力。近年来表面织构的相关研究表明:合理的表面微织构可以起到良好的减摩作用同时也可以改善刀具的减摩性能,这为通过改变刀具刀面的表面微观几何形貌来提高刀具的切削性能提供了新的思路和新的研究方向。本文利用激光打标技术在刀具的前刀面制备出不同参数的仿生微织构,通过钻削皮质骨实验和abaqus仿真软件来研究仿生微织构刀面对于麻花钻减摩性能的影响。具体研究内容如下:（1）阅读仿生学和表面织构等相关文献,熟悉了不同润滑条件下仿生微织构的减摩机理,在此基础上通过观察猪笼草内部结构得到了一种新的仿生微织构类型-新月形。（2）利用激光技术在刀具的前刀面制备出仿生微织构,由于仿生微织构的存在会改变切屑流过前刀面时的接触面积。基于这一点,建立了轴向力与新月形仿生微织构参数之间的数学模型,然后用matlab软件对数学模型进行分析。（3）搭建钻削皮质骨实验平台。在干切削条件下,通过与无微织构刀具做对比,研究了不同参数的仿生微织构对于钻削皮质骨过程中轴向力以及切屑形态的影响。实验结果表明:仿生微织构刀具可以降低钻削皮质骨过程中的轴向力,改善刀具的减摩性能。（4）通过abaqus仿真软件建立了钻削皮质骨仿真模型,进一步研究了仿生微织构刀面对于皮质骨受到的应力以及轴向力的影响,仿真结果表明:不同阶段皮质骨所受到的应力以及应力分布是不一样的。由于仿生微织构的存在,使得皮质骨所受到的应力更均匀,降低了应力变化梯度,减少了切削部分皮质骨所受到的应力集中情况,同时轴向力也更小。
成德[2]（2019）在《CFRP制孔加工中空气冷却工艺的研究》文中指出随着航空航天事业的蓬勃发展,碳纤维增强复合材料（CFRP）以其质轻高强的优良特性,愈发被广泛应用。然而在对CFRP材料进行制孔的过程中,受其内部纤维相的磨蚀作用,切削区温度很高,极易诱发加工损伤,导致构件力学性能低,服役寿命短。因此有必要对切削区进行冷却。然而,受CFRP材料性能限制,传统的冷却方法并不适用。为此,本文以易获取、无残留的空气作为冷却介质,开展了对空气冷却工艺方法及工艺参数的研究,以降低钻削温度,提升加工质量。主要研究内容及结论如下:（1）建立了CFRP钻削区的流场环境有限元模型,获得了不同冷却空气方向及压力条件下,流场内的气体流速和气压分布规律。结合平行流壁面换热理论,得到了冷却空气方向及压力与换热系数之间的计算方程。为后续深入探究气流参数与加工损伤间的关系提供了理论依据;（2）基于流场仿真结果,发现冷却空气流向会显着影响加工质量。为此,搭建了可控气体流向的实验平台,分析了空气流向对刀具磨损及加工损伤的影响规律。结果表明,采用逆向冷却气流更能够推迟刃口进入快速磨损阶段。对比出口损伤发现,正向吹气冷却会加重损伤,而逆向气流产生的损伤与干切削差异不大。根据上述结论,提出了通过反向气流对切削区进行降温及损伤抑制的“逆向冷却”工艺;（3）为得到逆向冷却工艺的最优负压参数,建立了出口毛刺悬臂梁模型,通过理论和实验相结合的方法求得了模型内参数随负压的变化规律,并提出了一种新的CFRP材料模量预测式,解决了传统预测式高温区失真的问题。通过最终获得的出口毛刺偏转角与负压值之间的数学模型求解得到CFRP制孔最优负压区间为0.0070.009MPa。实验验证发现结果与预测相符,证实了模型的正确性;（4）为了将上述研究结果应用于生产实际中,以实验平台为基础开发了便携式和机夹式两种逆向冷却装置。前者可以配合手工钻形成负压环境,达到导向、冷却、吸尘的作用。后者通过对刀柄、轴承、胀紧套等零件的设计组合,实现了“内动外静”,“随动除尘”的功能。两种设备为将逆向冷却新工艺应用到实际生产中提供了技术支持。本文通过CFRP钻削流场仿真,提出了“逆向冷却”新工艺,通过实验验证了工艺的正确性,并给出了相应的参数优化方法和优化模型。最终设计制造了两种逆向冷却设备。为CFRP材料的高质高效制孔加工提供了具备工程应用价值的新工艺。为我国航空航天材料加工技术的提升提供了一定的支撑工作。
胡礼文[3]（2019）在《难加工合金低温切削加工性及切屑形貌研究》文中认为难加工合金通常切削加工性较差,具有切削力大、易产生加工硬化、刀具磨损严重、加工表面质量差等特点。借助低温切削技术加工这些材料,能够有效的减轻刀具与工件、刀具与切屑之间的摩擦,强化换热,同时减轻刀具磨损。研制低温射流设备、研究低温切削机理对于改善难加工合金切削加工性具有重要意义。本文利用自行研制的射流冷却系统,针对FV520B不锈钢展开了低温射流辅助铣削实验,研究了低温射流温度对切削加工性的影响规律并分析了原因;针对FV520B不锈钢和TC4钛合金展开低温射流辅助车削实验,观察切屑微观形貌演化金相图谱,研究了两种材料切屑变形表征参数随切削速度和低温射流温度的变化规律并分析了原因。主要研究工作如下:（1）研制了一套可实现射流温度控制在-190℃至18℃之间的低温射流冷却系统。重点研制了射流调控仪的核心部件——射流混合器,优选了最佳的射流混合器结构参数;通过温度标定实验,对射流温度达到18℃、0℃、-50℃、-100℃、-150℃、-190℃所需的液氮和压缩空气的流量进行了标定,并测定了射流稳定所需的时间。（2）通过低温铣削FV520B不锈钢实验发现,铣削力随每齿进给量与轴向切深的变大而不断增大,切削速度对铣削力影响不明显;实验所取各切削用量、各射流温度条件下,均未发生颤振现象,但铣削振动幅度随切削速度、轴向切削深度、每齿进给量的提高而增大;三种切削用量当中,进给量对已加工表面Ra值的影响程度最明显;低温射流辅助切削时,只要刀具不发生崩刃破损,低温射流温度越低,刀具的耐用性越强。温度低于-100℃的射流均能显着改善切削加工性,降低切削区域的温度和加工硬化的影响,从而降低切削力和振动,改善加工表面质量,提高刀具耐用度。（3）研究低温车削FV520B不锈钢与TC4钛合金的切屑微观形貌时发现,在低温射流冷却条件下切削难加工合金时,切屑内部依然会发生绝热剪切现象。两种材料对绝热剪切敏感度不同,故锯齿形切屑微观形貌的变化程度有所不同,但其切屑微观形貌演化具有相同的趋势,均随切削速度的提高或射流温度的降低,切屑经历由带状切屑至锯齿形切屑的转变过程,且切屑锯齿化程度提高,锯齿节距和剪切角变大;剪切带微观组织大致经过由形变带过渡到转变带,并逐渐产生具有裂纹的转变带的过程。低温条件促进了绝热剪切带的形成,也促进了切屑沿绝热剪切带发生局部化断裂。
安晶[4]（2018）在《TiB2基增韧补强型陶瓷刀具的制备工艺及性能研究》文中研究说明陶瓷刀具在干切削过程中表现出高硬度、高红硬性和耐磨性等优异的切削性能,适合于高温镍基合金、合金结构钢以及淬硬钢等难加工材料的加工,具有良好的应用前景。目前,TiB2基陶瓷刀具存在材料成分体系不明确、制备难度大、硬度较高但抗弯强度低、断裂韧度差、切削加工性能不理想等问题,依托国家自然科学基金项目（51405326）,以研制高性能TiB2基陶瓷刀具为目标,依据复合陶瓷刀具材料的设计原则,将HfC、TiC和TiN作为增强相,以Ni、Co、（Ni,Mo）和（Ni,Co）为金属粘结相,采用真空热压烧结技术制备出三种新型TiB2基陶瓷刀具TiB2-20 wt.%HfC（TH20NC3）、TiB2-20 wt.%HfC-32 wt.%TiC（TH20C32NC）和TiB2-20 wt.%HfC-24 wt%Ti N（TH20N24NC）,并对其微观组织、力学性能、增韧补强机理、摩擦磨损机理、切削性能及失效机理进行了系统研究。研究内容主要如下:1)刀具制备工艺的研究。研究材料组分和烧结参数对新型TiB2基陶瓷刀具材料微观组织和力学性能的影响,以力学性能为衡量指标,采用模糊向量单值化法对材料组分和烧结参数进行优化,确定刀具材料制备烧结的工艺方法,制备出有高抗弯强度、较高断裂韧度和硬度的TH20NC3、TH20C32NC和TH20N24NC三种新型Ti B2基陶瓷刀具,实现切削刀具硬度和韧性的合理匹配。2)刀具材料微观组织对力学性能的影响。研究在不同制备工艺条件下刀具材料的微观组织及断口形貌,建立“芯-壳”结构和HfC颗粒弥散协同作用的增韧补强模型和裂纹扩展模型,揭示协同作用下的“芯-壳”结构与颗粒弥散的共存耦合结构对陶瓷刀具材料产生了增韧补强机制。研究结果表明:在TiB2-HfC和TiB2-HfC-TiN陶瓷刀具材料内部存在“芯-壳”结构和HfC颗粒弥散共存的耦合结构,其中“芯”由TiB2晶粒组成,“壳”由基体相、增强相和金属相形成的复杂固溶体组成,TH20NC3和TH20C32NC刀具的增韧补强机理是“芯-壳”结构、HfC颗粒弥散;TH20N24NC刀具的增韧补强机理是HfC颗粒弥散;陶瓷刀具的断裂模式为沿晶断裂和穿晶断裂共存。3)刀具的摩擦磨损性能研究。针对316奥氏体不锈钢、TA2钛合金和YG6X硬质合金三种典型难加工材料,开展摩擦磨损性能研究。研究结果表明:干摩擦条件下,三种刀具与三种典型材料间的摩擦系数和磨损率均呈现基本相同的变化趋势,即摩擦系数随载荷和滑动速度的增大而减小,磨损率随载荷和滑动速度的增大而增大;TH20NC3刀具材料与316奥氏体不锈钢和YG6X硬质合金表现出良好的耐磨性,TH20C32NC刀具材料与TA2钛合金表现出良好的耐磨性;三种刀具与316奥氏体不锈钢的磨损机理主要为粘着磨损和氧化腐蚀磨损,与TA2钛合金的磨损机理主要为粘着磨损,与YG6X硬质合金的磨损机理主要为磨粒磨损。4)刀具的切削性能研究。基于速度递减法设计三种材料的湿、干切削正交实验,研究三种刀具分别连续切削316奥氏体不锈钢、Cr12Mo V淬硬模具钢和38CrMoAlA合金结构钢时的切削性能和失效机理,获得最佳的切削工艺参数。研究结果表明:湿切削条件下连续切削316奥氏体不锈钢时,TH20NC3刀具展现出良好的切削性能,工件的表面粗糙度可达0.4μm;干切削条件下连续切削Cr12MoV淬硬模具钢时,TH20NC3刀具表现出良好的切削性能,工件的表面粗糙度可达0.95μm;干切削条件下连续切削38CrMoAlA合金结构钢时,TH20C32NC刀具表现出良好的切削性能,工件的表面粗糙度可达0.27μm。此外,三种刀具失效形式主要是粘着磨损。并通过三种刀具与商用刀具切削性能对比实验得知,TH20NC3刀具干切削条件下表现出良好的切削性能。论文研究结果表明,基于模糊向量单值化、速度递减和正交实验法,可实现刀具材料在真空热压烧结过程中的“芯-壳”结构和HfC颗粒弥散共存的耦合结构,获得具有高抗弯强度、较高韧性和硬度的TiB2基增韧补强型陶瓷刀具,较好地解决了Ti B2基陶瓷刀具制备困难、抗弯强度低和断裂韧度差等问题,为新型刀具的生产应用提供了一定的依据。
陈松[5]（2018）在《自润滑金属切削刀具的应用与研究》文中进行了进一步梳理轴向加工刀具包括钻头、立铣刀、扩孔钻等金属切削加工刀具,金属切削刀具从最初的传统、简单、单一结构的形式逐步发展到多种加工方式并存的一种形式。而传统的金属切削刀具对于现在零件的加工要求与精度已经无法满足。传统的加工刀具在切削加工中采用传统的切削液冷却和润滑的方式进行切削,不仅对环境造成污染,而且对操作工人的身体造成损害,同时由于传统刀具的结构单一,加工形式单一等原因使切削热的大量产生导致刀具寿命短、易折断、效率低、零件表面质量差等现象。因此,传统刀具结构的应用已经逐步被新型自润滑结构刀具所代替,满足大进给、大切削量、高效率等绿色的加工方式。本文实践和分析了实际加工当中传统刀具的加工过程和加工原理,刀具结构设计的技术要领,针对传统刀具出现的缺点进行全方位、整体、合理的新型结构设计,研究确立出合理的自润滑刀具截型和结构。将刀具的结构参数和几何尺寸确定数值再采用AutoCAD进行二维绘制,再将刀具的整体结构模型采用CREO三维建模,其次将建立的传统刀具和新型刀具模型利用ANSYS Workbench软件进行结构和应力应变分析对比分析最终结果,再将三维模型导入DEFORM 3D仿真软件中进行理论上的材料切削仿真,分析加工中的温度、应变、刀具磨损、切屑形态等结果,对最终结果数据进行总结分析,对比出新型刀具的优异性,最后再进行结构优化改进满足最终的设计目的。本文研究和设计的新型自润滑刀具截型和结构,经过理论模型分析、反复仿真优化研究设计,本文的研究设计达到了作者需要的设计要求和标准:排屑顺畅、切削热量小、切屑形态呈现小单元块状、刀具应力应变小、磨损量小,且能实现加工自润滑功能,适应当前以及未来的发展趋势,具有一定的使用和推广价值。
王晓明[6]（2018）在《刀屑界面持续润滑刀具的研究》文中研究指明本文提出了刀屑界面持续润滑刀具润滑理念,并制备出刀屑界面持续润滑刀具系统。通过切削实验研究了刀屑界面持续润滑刀具切削性能,分析了该刀具的减摩机理。通过显微镜观测计算前刀面磨损区面积与有限元软件仿真前刀面高温区域确定了刀屑界面持续润滑刀具前刀面减摩区域,设计了刀屑界面持续润滑刀具前刀面切削液通道及织构形式,经有限元软件仿真计算当切削液通道位置位于摩擦区中心,直径为200μm,等间距沟槽型织构宽度为300μm间距200μm深度200μm,圆环形织构边距100μm间距200μm三条织构时结构较优,采用在刀具等间距织构中添加宽度为100μm非等间距织构可使刀具切削性能提高。对刀屑界面持续润滑刀具系统进行了设计,为实现系统的功能对系统中各元件进行了基本的选型。对切削加工中所使用的切削液进行了选择,对特制刀杆密封提出了两种密封方法,通过实验效果,选择采用O型圈进行密封效果较好。对刀屑界面持续润滑刀具进行了制备,通过实验,当加工时间为14min,采用多电极加工时加工出来的存油孔质量较好。对YG8硬质合金刀具进行切削实验,分别采用刀屑界面持续润滑刀具系统（TG-W）与干切削（T-D）传统浇注切削液（T-W）三种方法,通过实验数据分析,在切削铸铁时,TG-W方法下刀具较T-D方法下刀具三向切削力最高下降17.1%前刀面平均摩擦系数下降3.8%,刀屑接触长度减小6.5%,较T-W方法下刀具三向切削力最大下降7%,前刀面平均摩擦系数下降1.2%,刀屑接触长度下降2.7%。在切削45#钢时,TG-W方法下刀具较T-D方法下刀具三向切削力最高下降16%前刀面平均摩擦系数下降6.2%,刀屑接触长度减小5.6%,较T-W方法下刀具三向切削力最高下降5%,前刀面平均摩擦系数下降2.9%,刀屑接触长度下降2.7%。揭示了刀屑界面持续刀具的减摩原理,在切削过程中,刀屑界面持续润滑刀具可使切削液持续进入摩擦区进行润滑,在摩擦区形成了一层润滑膜,将部分粘结区转化为滑动区,滑动区部分实现流体润滑,减小了刀屑接触长度,降低了前刀面磨损面积。
王洋[7]（2016）在《油膜附水滴雾化喷嘴的设计与试验研究》文中研究指明在传统的金属切削加工过程中,通常采用大量的冷却液来延长刀具寿命,在加工过程中仅有少量的切削液能够起到冷却和润滑的作用,造成大量的浪费;大部分的切削液自身都是具有危害的,会对环境或者操作人员的身心健康造成危害。因此,绿色切削加工技术成为21世纪各国机械制造领域的研究重点。本文的主要研究工作有以下几个方面:（1）对几种新型绿色切削加工技术的研究现状、冷却润滑原理以及其特点进行了简要介绍,并主要针对油膜附水滴切削加工技术的研究现状、形成机理、冷却和润滑机理进行了研究分析。（2）通过对液态工质雾化原理,以及多种雾化喷嘴雾化原理及雾化特点的分析与学习,对油膜附水滴雾化喷嘴的基本结构进行了设计与主要参数计算,最终得到了一款用于多相流混合雾化的雾化喷嘴。（3）将单因素试验研究与正交试验的多因素试验分析相结合,在三种不同冷却润滑条件下,定量的分析比较了它们对切削力和工件表面粗糙度影响的优劣性;通过正交试验综合分析了油膜附水滴切削条件下,确定了影响切削力和表面粗糙度的关键因素,并确定了最优切削参数。（4）通过多元线性回归的方法建立了关于自变量（切削速度、进给量、切削深度）与因变量（切削力、表面粗糙度）的数学模型,并通过显着性分析确定了该模型中的自变量与因变量之间存在着显着关系。通过大量的试验研究发现,油膜附水滴切削液具有明显的优势,能够有效地降低切削力和表面粗糙度,作为一种新型的绿色切削加工技术,具有很大的研究价值和广阔市场。
马小林[8]（2015）在《超硬材料微坑织构多元融合成型技术及机理研究》文中研究表明超硬材料具有高硬度和高耐磨性的特点,一般加工方法很难进行加工,特种加工技术是超硬材料加工的有效方法。将电火花技术和超声加工技术相结合的复合加工技术,可以大幅度的提高加工速度、改善加工质量和加工一些难加工材料。以PCD （Polycrystalline Diamond）为代表的超硬材料刀具在高速切削加工领域愈来愈重要,其刃磨技术和刃磨品质直接决定着刀具的综合性能和加工的精度。现代仿生摩擦学研究表明：具有一定微织构的非光滑表面往往比光滑表面具有更小的摩擦力,合理的微织构能够起到良好的减摩作用,这为超硬材料刀具的设计提供了新的研究方向。本文以有限元分析理论和金属切削理论为基础,利用DEFORM-3D有限元分析软件,以Johnson-Coo k模型作为工件材料的流动模型、采用Coulomb摩擦模型、利用Usui磨损模型和更新的Lagrange方法作为切屑分离准侧建立6061铝合金切削有限元模型。选取刀具材料为YG8硬质合金和聚晶金刚石（PCD）,建立凹坑和沟槽微织构刀具模型,通过对切削过程的有限元模拟,分析了切削过程中的切削力和切削温度。分析结果表明：在刀具前刀面加工凹坑和沟槽微织构可以减小切削力,降低切削温度,提高刀具的切削性能。利用激光加工技术在YG8硬质合金以及PCD刀具表面加工了沟槽微织构,并进行表面去除毛刺处理。用微织构刀具在干车削和润滑的条件下进行切削铝合金切削实验,通过对刀具前刀面磨损以及工件表面粗糙度分析表明：在刀具前刀面加工沟槽微织构,可以阻止刀具磨损的扩展。在润滑的条件下,沟槽织构可以存储一定的切削液,起到减磨的作用,同时也降低工件表面粗糙速度,提高了刀具的切削质量。
马国红[9]（2015）在《微量油膜附水滴切削液雾化仿真及试验研究》文中指出在机械切削加工中，采用传统浇注式切削液可以起到一定的冷却效果，但润滑效果不明显，由于切削区存在高温、高压导致切削液渗透效率不高，尤其在高速加工中。因此，传统的冷却润滑方式不仅浪费大量的切削液，而且排放的加工废液造成了环境问题，甚至切削液中硫磺、磷、氯等元素添加剂可能会对人体造成损害。从保护环境和降低生产成本的角度出发，迫切需要开发一种改善生产和生态环境的新型绿色加工技术。微量油膜附水滴冷却润滑技术作为一种新型绿色加工技术应运而生。微量油膜附水滴冷却润滑技术是将微量植物油和水经特殊喷嘴在压缩空气的作用下雾状化，并在水滴表面上形成一层薄油膜，即微量油膜附水滴，以高速喷射进入切削区进行冷却润滑。本文对喷嘴在不同工况下进行了雾化仿真及切削性能试验研究。本文的主要研究工作如下：（1）在不同工况下对喷嘴进行雾化仿真，分析雾化结果并确定最优雾化工况为空气压强0.4MPa、水流量1L/h、润滑油流量60mL/h，然后在此工况下对喷嘴内部流场特性和喷嘴出口下游流场雾化颗粒特性进行分析。1)喷嘴内部流场所形成的涡流场有利于空气、水和润滑油的充分混合。2)喷嘴出口下游流场雾化颗粒在雾炬的中心处速度较大，而在雾炬的边缘速度较小；雾化颗粒速度随轴向距离的增大而减小；在不同横截面，雾化颗粒速度随着半径的增大而减小。3)雾炬中央的颗粒较小，边缘的颗粒较大；颗粒粒度随着沿轴线方向距离的增大而增大。4)在不同横截面，随着径向距离的增大，雾化颗粒的湍动能先增大后减小；随着轴向距离的增大，湍动能逐渐地减小，在中轴线处湍动能的变化幅度在逐渐减弱。（2）为了研究微量油膜附水滴的冷却润滑效果，本文对微量油膜附水滴切削液、干切削和乳化液进行对比试验，并在最优雾化工况下对微量油膜附水滴的切削性能进行试验研究。结果表明，微量油膜附水滴能够显着改善切削性能。与干切削和乳化液相比，采用微量油膜附水滴能够降低切削力和加工表面的粗糙度值，延长刀具的寿命。
陈铁牛[10]（2014）在《铝合金车轮干式和半干式切削技术探讨》文中认为分别对无冷却介质、压缩空气冷却、气雾冷却、油雾冷却状态下的铝合金车轮刀具寿命进行对比实验,得到油雾冷却能达到普通湿式冷却的效果;同时对比了无冷却介质、氧气冷却、压缩空气冷却、气雾冷却、油雾冷却、低温冷风状态下,连续加工铝合金棒料（Ф70 mm）后刀具的磨损情况及工件的表面粗糙度情况,得到低温冷风能达到和油雾冷却相当的效果,从切削液的角度来探讨铝合金车轮干切削和半干切削技术,分析了冷却和润滑在铝合金车轮干切削和半干切削过程中的原理。
二、干切削加工刀具及其设计（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、干切削加工刀具及其设计（论文提纲范文）
（1）基于仿生微织构的医疗刀具减摩性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景、意义和目的 |
| 1.2 仿生微织构的发展状况 |
| 1.2.1 仿生微织构概述 |
| 1.2.2 仿生微织构的研究进展 |
| 1.3 仿生微织构国内外研究现状 |
| 1.3.1 国内研究现状 |
| 1.3.2 国外研究现状 |
| 1.4 本课题的主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 仿生微织构的确定及轴向力推导 |
| 2.1 仿生生物的选取 |
| 2.2 仿生微织构面积计算 |
| 2.3 钻头受力分析 |
| 2.4 皮质骨切削轴向力推导 |
| 2.5 皮质骨切削轴向力数学模型分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 仿生微织构加工技术和试件制备 |
| 3.1 表面微织构加工技术方法简介 |
| 3.2 激光加工技术 |
| 3.2.1 激光加工原理 |
| 3.2.2 激光设备的选取 |
| 3.3 实验刀具选取 |
| 3.4 确定加工仿生微织构激光参数 |
| 3.5 仿生微织构的加工和处理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 仿生微织构刀具钻削皮质骨实验研究 |
| 4.1 实验材料准备 |
| 4.2 皮质骨钻削实验 |
| 4.2.1 皮质骨钻削实验设备 |
| 4.2.2 皮质骨钻削实验条件 |
| 4.3 皮质骨钻削实验结果与分析 |
| 4.3.1 轴向力实验结果分析 |
| 4.3.2 钻削过程中轴向力的变化 |
| 4.3.3 轴向力与半径的关系 |
| 4.3.4 轴向力与中心距的关系 |
| 4.4 骨屑分析 |
| 4.5 实验结果讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 仿生微织构刀具钻削皮质骨有限元分析 |
| 5.1 有限元分析方法及软件简介 |
| 5.1.1 有限元分析方法 |
| 5.1.2 ABAQUS软件简介 |
| 5.2 骨特性分析 |
| 5.3 钻削皮质骨的模型建立 |
| 5.3.1 刀具几何模型 |
| 5.3.2 皮质骨几何模型 |
| 5.3.3 材料模型的选择 |
| 5.3.4 摩擦模型 |
| 5.3.5 模型载荷加载 |
| 5.3.6 切屑分离准则 |
| 5.3.7 网格划分 |
| 5.4 皮质骨钻削仿真模型的验证 |
| 5.5 钻削皮质骨仿真结果与分析 |
| 5.5.1 皮质骨应力分析 |
| 5.5.2 钻削皮质骨过程中轴向力变化 |
| 5.5.3 钻削皮质骨轴向力仿真结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
| 致谢 |
（2）CFRP制孔加工中空气冷却工艺的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 论文研究背景 |
| 1.1.1 碳纤维增强复合材料(CFRP) |
| 1.1.2 CFRP的制孔加工 |
| 1.1.3 CFRP制孔加工中产生的损伤和切削热问题 |
| 1.2 国内外CFRP冷却加工研究现状 |
| 1.2.1 温度对CFRP加工质量影响的研究现状 |
| 1.2.2 CFRP冷却辅助工艺方法的研究现状 |
| 1.2.3 CFRP冷却辅助工艺参数的研究现状 |
| 1.3 研究内容与创新点 |
| 2 空气流向及压力对切削区的影响仿真 |
| 2.1 切削区气流环境 |
| 2.2 流场建模及参数设定 |
| 2.2.1 创建几何体及部件划分 |
| 2.2.2 网格的划分及局部细化 |
| 2.2.3 边界层设定及相关参数计算 |
| 2.3 仿真求解及后处理 |
| 2.3.1 检查及求解 |
| 2.3.2 速度及压力分布云图 |
| 2.3.3 三维流线图 |
| 2.4 基于平板换热理论的气流影响分析 |
| 3 冷却空气流向对刀具磨损及出口损伤的影响 |
| 3.1 实验材料及实验平台 |
| 3.1.1 实验用基础钻型及CFRP板材 |
| 3.1.2 实验平台功能要求及对应解决方案 |
| 3.2 刀具磨损测量及终孔质量评价方法 |
| 3.2.1 刀具磨损的表征方法 |
| 3.2.2 出口撕裂损伤评价方法 |
| 3.2.3 出口毛刺损伤评价方法 |
| 3.3 冷却空气流向对刀具磨损的影响分析 |
| 3.3.1 钝圆半径变化及分析 |
| 3.3.2 后刀面磨损长度变化及分析 |
| 3.4 冷却空气流向对出口损伤的影响分析 |
| 3.4.1 出口撕裂分析 |
| 3.4.2 出口毛刺高度分析 |
| 3.5 逆向冷却工艺的提出 |
| 4 基于出口毛刺悬臂梁模型的逆向冷却工艺参数优化 |
| 4.1 出口毛刺悬臂梁模型 |
| 4.2 逆向冷却工艺实验获取模型参数 |
| 4.2.1 实验平台的升级 |
| 4.2.2 切削温度 |
| 4.2.3 材料模量的计算 |
| 4.2.4 钻削轴向力 |
| 4.2.5 纤维断面尺寸 |
| 4.3 实验验证模型准确性 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 逆向冷却相关设备开发 |
| 5.1 便携式逆向冷却设备开发 |
| 5.1.1 设备开发要求及对应解决方案 |
| 5.1.2 最终设备及实验效果 |
| 5.2 机夹式逆向冷却设备开发 |
| 5.2.1 设备开发要求及对应解决方案 |
| 5.2.2 最终设备及实验效果 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（3）难加工合金低温切削加工性及切屑形貌研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 难加工合金低温切削国内外研究现状 |
| 1.2.1 低温冷风切削 |
| 1.2.2 超低温射流切削 |
| 1.2.3 研究现状分析 |
| 1.3 论文研究目标以及主要研究的内容 |
| 2 低温射流冷却系统的研制及性能测试 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 低温射流冷却系统研制 |
| 2.2.1 各器件排布结构设计 |
| 2.2.2 气液供给装置选型 |
| 2.2.3 空气干燥过滤装置选型 |
| 2.2.4 防回流装置选型 |
| 2.2.5 流量监控装置选型 |
| 2.2.6 其他部件选型 |
| 2.3 气液混合装置研制 |
| 2.3.1 射流混合器设计理论 |
| 2.3.2 气液射流混合器结构设计 |
| 2.3.3 气液射流混合器结构评定方案设计 |
| 2.4 低温射流冷却系统调试 |
| 2.4.1 低温射流冷却系统运行操作步骤 |
| 2.4.2 气液混合装置结构参数的优选 |
| 2.5 低温射流温度标定 |
| 2.5.1 低温射流气液混合流量标定 |
| 2.5.2 低温射流温度随时间的变化 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 低温射流对切削力、振动及表面粗糙度的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验条件及过程 |
| 3.2.1 实验工件 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.2.3 实验参数 |
| 3.2.4 实验过程 |
| 3.3 低温铣削力分析 |
| 3.3.1 切削速度对铣削力的影响 |
| 3.3.2 轴向切削深度对铣削力的影响 |
| 3.3.3 每齿进给量对铣削力的影响 |
| 3.4 低温铣削振动分析 |
| 3.4.1 切削速度对铣削振动的影响 |
| 3.4.2 轴向切削深度对铣削振动的影响 |
| 3.4.3 每齿进给量对铣削振动的影响 |
| 3.5 低温铣削表面粗糙度分析 |
| 3.5.1 切削速度对表面粗糙度的影响 |
| 3.5.2 轴向切削深度对表面粗糙度的影响 |
| 3.5.3 每齿进给量对表面粗糙度的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 低温射流对刀具磨损的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 刀具磨损机理 |
| 4.2.1 刀具磨损类型 |
| 4.2.2 刀具磨损原因 |
| 4.2.3 刀具磨损过程 |
| 4.2.4 刀具磨钝标准 |
| 4.3 实验条件及过程 |
| 4.3.1 实验工件 |
| 4.3.2 实验设备 |
| 4.3.3 实验参数 |
| 4.3.4 实验过程 |
| 4.4 低温铣削刀具磨损分析 |
| 4.4.1 低温铣削刀具磨损趋势 |
| 4.4.2 刀具磨损演化分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 低温射流对难加工合金切屑微观形貌的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验条件及过程 |
| 5.2.1 实验工件 |
| 5.2.2 实验设备 |
| 5.2.3 实验参数 |
| 5.2.4 实验过程 |
| 5.3 难加工合金切屑形态演化过程 |
| 5.3.1 FV520B不锈钢切屑形态演化 |
| 5.3.2 TC4 钛合金切屑形态演化 |
| 5.3.3 切屑形态演化分析 |
| 5.4 切屑变形表征参数变化规律 |
| 5.4.1 切屑变形系数 |
| 5.4.2 锯齿形切屑锯齿化程度 |
| 5.4.3 其他切屑变形表征参数 |
| 5.5 低温对绝热剪切带的影响规律研究 |
| 5.5.1 绝热剪切带宽度 |
| 5.5.2 绝热剪切带倾角 |
| 5.5.3 绝热剪切带内部微观组织形貌 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 A 切削速度-平均切削力/加速度/表面粗糙度数据统计表 |
| 附录 B 轴向切深-平均切削力/加速度/表面粗糙度数据统计表 |
| 附录 C 每齿进给量-平均切削力/加速度/表面粗糙度数据统计表 |
| 附录 D TC4 切屑变形表征参数测量数据表 |
| 附录 E FV520B切屑变形表征参数测量数据表 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）TiB2基增韧补强型陶瓷刀具的制备工艺及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 切削刀具及其发展概况 |
| 1.2 陶瓷刀具及其设计理论研究现状 |
| 1.2.1 陶瓷刀具 |
| 1.2.2 复合陶瓷刀具材料设计理论 |
| 1.3 TiB_2及TiB_2基陶瓷刀具的研究现状 |
| 1.3.1 刀具及其制备方法 |
| 1.3.2 微观组织 |
| 1.3.3 力学性能 |
| 1.3.4 摩擦磨损性能 |
| 1.4 TiB_2基陶瓷刀具研究存在的问题 |
| 1.5 研究意义及主要内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第二章 TiB_2基陶瓷刀具的设计及其制备工艺 |
| 2.1 TiB_2基陶瓷刀具材料各组成相的确定 |
| 2.1.1 金属相的选择 |
| 2.1.2 增强相的选择 |
| 2.2 增强相、金属相与TiB_2基体的物理相容性 |
| 2.2.1 增强相与基体的物理相容性 |
| 2.2.2 金属相与增强相的物理相容性 |
| 2.3 增强相、金属相与TiB_2基体的化学相容性 |
| 2.3.1 热力学计算原理 |
| 2.3.2 刀具材料体系的热力学分析 |
| 2.4 TiB_2基陶瓷刀具材料性能的测定 |
| 2.4.1 相对密度 |
| 2.4.2 抗弯强度 |
| 2.4.3 维氏硬度 |
| 2.4.4 断裂韧度 |
| 2.4.5 物相组成及微观组织 |
| 2.5 刀具制备原料及工艺 |
| 2.5.1 刀具制备原料 |
| 2.5.2 复合粉体制备工艺 |
| 2.5.3 刀具的烧结工艺 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 TiB_2基陶瓷刀具微观组织和力学性能研究 |
| 3.1 TiB_2-HfC陶瓷刀具微观组织和力学性能 |
| 3.1.1 增强相HfC含量 |
| 3.1.2 金属相含量和种类 |
| 3.1.3 烧结温度 |
| 3.1.4 保温时间 |
| 3.2 TiB_2-HfC-TiC陶瓷刀具微观组织和力学性能 |
| 3.2.1 材料组分和烧结工艺 |
| 3.2.2 微观组织和力学性能 |
| 3.3 TiB_2-HfC-TiN陶瓷刀具微观组织和力学性能 |
| 3.3.1 材料组分和烧结工艺 |
| 3.3.2 微观组织和力学性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 TiB_2基陶瓷刀具微观组织和增韧补强机理研究 |
| 4.1 TiB_2-HfC陶瓷刀具的微观组织和增韧补强机理 |
| 4.1.1 材料物相组成及分析 |
| 4.1.2 断口形貌及力学性能 |
| 4.2 TiB_2-HfC-TiC陶瓷刀具的微观组织和增韧补强机理 |
| 4.2.1 材料物相组成及分析 |
| 4.2.2 断口形貌及力学性能 |
| 4.3 TiB_2-HfC-TiN陶瓷刀具的微观组织和增韧补强机理 |
| 4.3.1 材料物相组成及分析 |
| 4.3.2 断口形貌及力学性能 |
| 4.4 TiB_2基陶瓷刀具增韧补强机理 |
| 4.4.1 颗粒弥散和“芯-壳”结构增韧补强机理 |
| 4.4.2 化学键增韧补强机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 TiB_2基陶瓷刀具摩擦磨损性能研究 |
| 5.1 实验过程 |
| 5.1.1 实验设备及实验条件 |
| 5.1.2 实验方案 |
| 5.1.3 测试方法 |
| 5.2 与316奥氏体不锈钢对磨时的刀具摩擦磨损性能 |
| 5.2.1 摩擦性能 |
| 5.2.2 磨损性能 |
| 5.2.3 磨损机理 |
| 5.3 与TA2钛合金对磨时的刀具摩擦磨损性能 |
| 5.3.1 摩擦性能 |
| 5.3.2 磨损性能 |
| 5.3.3 磨损机理 |
| 5.4 与YG6X硬质合金对磨时的刀具摩擦磨损性能 |
| 5.4.1 摩擦性能 |
| 5.4.2 磨损性能 |
| 5.4.3 磨损机理 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 TiB_2基陶瓷刀具切削性能及失效机理研究 |
| 6.1 研究路线及实验方法 |
| 6.1.1 研究路线 |
| 6.1.2 正交实验设计 |
| 6.2 实验条件 |
| 6.3 切削316奥氏体不锈钢时的刀具切削性能及失效机理 |
| 6.3.1 实验结果及分析 |
| 6.3.2 刀具失效机理 |
| 6.3.3 工件材料表面粗糙度 |
| 6.4 切削Cr12MoV淬硬模具钢时的刀具切削性能及失效机理 |
| 6.4.1 实验结果及分析 |
| 6.4.2 刀具失效机理 |
| 6.4.3 工件材料表面粗糙度 |
| 6.5 切削38CrMoAlA合金结构钢时的刀具切削性能及失效机理 |
| 6.5.1 实验结果及分析 |
| 6.5.2 刀具失效机理 |
| 6.5.3 工件材料表面粗糙度 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 研究内容及结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 进一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果目录 |
（5）自润滑金属切削刀具的应用与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 国外刀具研究技术发展现状 |
| 1.2.2 国内刀具技术发展现状 |
| 1.2.3 国内外技术发展趋势 |
| 1.3 课题研究工作的主要内容和重点 |
| 1.3.1 研究工作的主要内容 |
| 1.3.2 研究工作的重点 |
| 1.4 主要技术指标 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 自润滑金属切削刀具的总体方案设计 |
| 2.1 三大轴向加工类型的刀具切削时的工作原理 |
| 2.1.1 钻头结构及工作原理 |
| 2.1.2 立铣刀结构及工作原理 |
| 2.1.3 扩孔钻结构及工作原理 |
| 2.2 传统刀具的结构和截型分析 |
| 2.2.1 传统麻花钻 |
| 2.2.2 传统立铣刀 |
| 2.2.3 传统扩孔钻 |
| 2.3 自润滑方式的选择 |
| 2.4 自润滑刀具的二维、三维绘制和建模 |
| 2.5 刀具的结构应力分析 |
| 2.6 刀具仿真加工 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 自润滑方式的确定 |
| 3.1 自润滑刀具的类型 |
| 3.1.1 五种自润滑原理 |
| 3.1.2 五种润滑方式的特点 |
| 3.1.3 自润滑方式的确定 |
| 3.2 本章小结 |
| 4 自润滑刀具的建模 |
| 4.1 新型钻头截型设计 |
| 4.1.1 新型钻头截面结构 |
| 4.2 新型立铣刀截型设计 |
| 4.2.1 新型立铣刀截面结构 |
| 4.3 新型扩孔钻截型设计 |
| 4.3.1 新型扩孔钻截面结构 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 自润滑刀具的结构应力分析 |
| 5.1 钻头结构分析 |
| 5.1.1 钻头三维建模 |
| 5.1.2 钻头力学模型结构分析 |
| 5.2 立铣刀结构分析 |
| 5.2.1 立铣刀三维建模 |
| 5.2.2 立铣刀力学模型结构分析 |
| 5.3 扩孔钻结构分析 |
| 5.3.1 扩孔钻三维建模 |
| 5.3.2 扩孔钻力学模型结构分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 自润滑刀具的加工仿真分析 |
| 6.1 钻头切削仿真 |
| 6.1.1 新型钻头切削仿真 |
| 6.1.2 传统钻头切削仿真 |
| 6.2 立铣刀切削仿真 |
| 6.2.1 新型立铣刀铣削仿真 |
| 6.2.2 传统立铣刀铣削仿真 |
| 6.3 扩孔钻的切削仿真 |
| 6.3.1 新型扩孔钻的钻削仿真 |
| 6.3.2 传统扩孔钻的钻削仿真 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）刀屑界面持续润滑刀具的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1. 绪论 |
| 1.1 本课题研究的背景及意义 |
| 1.2 刀具切削加工中的减摩技术及研究现状 |
| 1.2.1 自润滑刀具研究现状 |
| 1.2.2 最小量润滑研究现状 |
| 1.3 本课题的主要研究内容 |
| 2. 刀屑界面持续润滑刀具理论分析及刀具设计 |
| 2.1 刀屑界面持续润滑方法的提出 |
| 2.2 刀屑界面持续润滑刀具切削理论分析 |
| 2.2.1 刀屑界面持续润滑刀具切削力理论分析 |
| 2.2.2 刀屑接触界面持续润滑刀具切削热理论分析 |
| 2.3 刀屑界面持续润滑刀具结构设计 |
| 2.3.1 刀屑接触摩擦区面积确定 |
| 2.3.2 刀屑接触区切削高温区范围确定 |
| 2.3.3 切削液通道及表面织构模型设计 |
| 2.3.4 有限元模型的建立 |
| 2.3.4.1 刀具三维模型 |
| 2.3.4.2 网格划分 |
| 2.3.4.3 载荷约束及材料参数 |
| 2.3.5 刀屑界面持续润滑刀具切削液通道参数的确定 |
| 2.3.5.1 刀具切削液通道直径的确定 |
| 2.3.5.2 刀具切削液通道出口位置确定 |
| 2.3.6 刀屑界面持续润滑刀具前刀面等间距织构设计 |
| 2.3.7 刀屑界面持续润滑前刀面非等间距织构设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 3. 刀屑界面持续润滑刀具系统设计与制备 |
| 3.1 刀屑界面持续润滑刀具系统原理 |
| 3.2 高压微量供给系统设计 |
| 3.2.1 润滑剂的选择 |
| 3.3 刀杆密封设计 |
| 3.3.1 密封垫密封设计 |
| 3.3.2 O型圈密封设计 |
| 3.3.3 密封结果 |
| 3.4 刀屑界面持续润滑系统制备 |
| 3.4.1 刀屑界面持续润滑刀具制备 |
| 3.4.1.1 存油孔加工 |
| 3.4.1.2 切削液通道加工 |
| 3.4.2 润滑剂供给系统制备 |
| 3.5 本章小结 |
| 4. 刀屑界面持续润滑刀具切削性能研究 |
| 4.1 刀具切削性能评判参数理论分析 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 刀屑界面持续润滑刀具的切削性能及减摩机理 |
| 4.3.1 连续切削铸铁 |
| 4.3.1.1 切削力 |
| 4.3.1.2 刀屑接触长度 |
| 4.3.1.3 前刀面摩擦系数 |
| 4.3.1.4 切屑对比 |
| 4.3.1.5 刀具磨损 |
| 4.3.1.6 前刀面磨损形貌及减摩机理 |
| 4.3.2 连续切削 45#钢 |
| 4.3.2.1 切削力 |
| 4.3.2.2 刀屑接触长度 |
| 4.3.2.3 前刀面摩擦系数 |
| 4.3.2.4 切屑对比 |
| 4.3.2.5 刀具磨损 |
| 4.3.2.6 前刀面磨损形貌及减摩机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表论文 |
（7）油膜附水滴雾化喷嘴的设计与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 项目的来源 |
| 1.2 本文研究的背景及意义 |
| 1.3 新型绿色切削加工技术的发展和应用 |
| 1.3.1 MQL |
| 1.3.2 液氮冷却技术 |
| 1.3.3 水蒸气冷却技术 |
| 1.3.4 冷风冷却技术 |
| 1.3.5 气体射流冷却技术 |
| 1.4 油膜附水滴技术的发展与应用 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 2 喷嘴技术及其相关理论 |
| 2.1 喷嘴技术的主要应用 |
| 2.2 液态工质的喷射雾化机理 |
| 2.3 几种常见的雾化器的雾化原理 |
| 2.4 油膜附水滴雾化喷嘴的特点 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 油膜附水滴雾化喷嘴的设计 |
| 3.1 Y型雾化喷嘴的设计 |
| 3.2 内混式雾化喷嘴的设计 |
| 3.3 参数计算 |
| 3.4 最终的喷嘴模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 车削力试验研究 |
| 4.1 试验仪器与试验方案 |
| 4.1.1 试验设备 |
| 4.1.2 试验条件 |
| 4.1.3 试验方案 |
| 4.2 试验结果分析 |
| 4.2.1 单因素试验结果分析 |
| 4.2.2 多因素试验结果分析 |
| 4.2.3 最优参数的预测与试验验证 |
| 4.3 切削力经验模型的确定 |
| 4.3.1 应用最小二乘法曲线拟合 |
| 4.3.2 切削力模型的计算 |
| 4.3.3 显着性检验 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 粗糙度试验研究 |
| 5.1 田口方法 |
| 5.1.1 稳健性基本概念 |
| 5.1.2 SN比 |
| 5.2 试验仪器与试验方案 |
| 5.2.1 试验仪器 |
| 5.2.2 试验方案 |
| 5.3 试验结果分析 |
| 5.3.1 单因素试验结果分析 |
| 5.3.2 多因素试验结果分析 |
| 5.3.3 最优参数的预测与试验验证 |
| 5.4 表面粗糙度经验模型的确定 |
| 5.4.1 经验模型的计算 |
| 5.4.2 显着性检验 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
| 致谢 |
（8）超硬材料微坑织构多元融合成型技术及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 超硬材料刀具研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 超硬材料刀具研究现状 |
| 1.2.2 超硬材料刀具发展趋势 |
| 1.3 表面织构研究现状 |
| 1.3.1 表面微织构研究现状及加工技术 |
| 1.3.2 微织构对刀具性能的影响 |
| 1.4 复合加工技术研究概况 |
| 1.4.1 电火花加工技术的产生及特点 |
| 1.4.2 超声加工技术的产生及特点 |
| 1.4.3 超声电火花复合加工技术 |
| 1.5 DEFORM-3D在切削仿真中的应用 |
| 1.6 论文研究的主要内容 |
| 2 超声电火花复合加工技术研究 |
| 2.1 电火花加工基本原理和机理 |
| 2.1.1 电火花加工基本原理 |
| 2.1.2 电火花加工机理 |
| 2.2 超声振动对电火花加工影响机理研究 |
| 2.2.1 超声振动对放电通道的影响 |
| 2.2.2 超声对放电间隙的影响 |
| 2.2.3 超声振动对电蚀物排出的影响 |
| 2.2.4 超声振动对工件加工表面质量的影响 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 旋转超声振动辅助电火花加工机床设计 |
| 3.1 机床总体结构设计 |
| 3.2 电火花加工平台的设计 |
| 3.2.1 立柱设计 |
| 3.2.2 工作台设计 |
| 3.2.3 工作液槽及夹具设计 |
| 3.3 超声波发生装置 |
| 3.4 超声波换能器 |
| 3.5 超声波变幅杆 |
| 3.5.1 变幅杆的材料及性能参数 |
| 3.5.2 变幅杆的种类 |
| 3.5.3 超声波变幅杆与工具头整体设计 |
| 3.6 电火花脉冲电源设计 |
| 3.6.1 脉冲电源的组成 |
| 3.6.2 脉冲电源设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 基于DEFORM-3D微织构刀具切削仿真分析 |
| 4.1 DEFORM-3D有限元软件介绍及模拟过程 |
| 4.2 DEFORM-3D有限元模拟关键技术 |
| 4.2.1 仿真模型的建立 |
| 4.2.2 摩擦磨损模型 |
| 4.2.3 材料流动应力模型 |
| 4.3 微织构刀具模型建立及材料选取 |
| 4.4 模拟参数设置 |
| 4.5 微织构刀具切削加工表面残余应力模拟 |
| 4.5.1 等效应力场(stress-effective)分析 |
| 4.5.2 工件温度场分布 |
| 4.5.3 切削力分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 不同表面微织构刀具的切削实验研究 |
| 5.1 超硬材料微织构刀具的制备 |
| 5.2 铝合金切削实验方案 |
| 5.2.1 切削实验设备 |
| 5.2.2 工件材料选用 |
| 5.3 实验结果分析 |
| 5.3.1 干切削下前刀面磨损 |
| 5.3.2 切削液润滑下前刀面磨损 |
| 5.3.3 切削质量分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 申请学位期间的学术成果及发表的论文 |
| 致谢 |
（9）微量油膜附水滴切削液雾化仿真及试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 本文研究的背景及意义 |
| 1.3 绿色加工技术的发展和应用 |
| 1.3.1 干切削技术 |
| 1.3.2 液氮冷却切削 |
| 1.3.3 微量润滑技术 |
| 1.4 油微量膜附水滴国内外研究现状 |
| 1.5 流体雾化机理 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第二章 喷嘴雾化模型及雾化仿真 |
| 2.1 Fluent 软件简介 |
| 2.2 流场模型 |
| 2.2.1 喷嘴结构几何模型 |
| 2.2.2 喷嘴内部流场几何模型及有限元模型 |
| 2.2.3 喷嘴出口下游流场几何模型及有限元模型 |
| 2.3 喷嘴雾化仿真 |
| 2.3.1 雾化粒度 |
| 2.3.2 雾化仿真正交设计 |
| 2.3.3 不同工况下喷嘴雾化仿真 |
| 2.3.4 雾化颗粒直径分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 最优工况下喷嘴雾化仿真 |
| 3.1 喷嘴内部流场数值模拟 |
| 3.1.1 计算求解 |
| 3.1.2 模拟结果显示与分析 |
| 3.2 喷嘴出口下游流场数值模拟 |
| 3.2.1 稳定气相流场数值模拟 |
| 3.2.2 液相在稳定气相流场下的数值模拟 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 微量油膜附水滴切削性能的试验研究 |
| 4.1 试验装置及设备 |
| 4.1.1 试验机床 |
| 4.1.2 油膜附水滴发生装置 |
| 4.1.3 切削力测量系统 |
| 4.1.4 超景深三维显微系统 |
| 4.1.5 粗糙度轮廓测试仪 |
| 4.2 试验材料及刀具 |
| 4.3 试验方法及条件 |
| 4.4 试验结果与分析 |
| 4.4.1 切削力试验结果与分析 |
| 4.4.2 表面粗糙度试验结果与分析 |
| 4.4.3 刀具磨损试验结果与分析 |
| 4.4.4 切屑形态试验结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（10）铝合金车轮干式和半干式切削技术探讨（论文提纲范文）
| 1 铝合金车轮不同冷却介质作用下切削对比试验 |
| 1.1 实验方案 |
| 1.2 实验结果及分析 |
| 2 铝合金棒料不同冷却介质作用下的切削性能对比试验 |
| 2.1 实验方案 |
| 2.2 实验结果 |
| 3 结语 |
四、干切削加工刀具及其设计（论文参考文献）
- [1]基于仿生微织构的医疗刀具减摩性能研究[D]. 陈进. 天津理工大学, 2020(05)
- [2]CFRP制孔加工中空气冷却工艺的研究[D]. 成德. 大连理工大学, 2019(02)
- [3]难加工合金低温切削加工性及切屑形貌研究[D]. 胡礼文. 大连理工大学, 2019(02)
- [4]TiB2基增韧补强型陶瓷刀具的制备工艺及性能研究[D]. 安晶. 太原理工大学, 2018(10)
- [5]自润滑金属切削刀具的应用与研究[D]. 陈松. 西安工业大学, 2018(01)
- [6]刀屑界面持续润滑刀具的研究[D]. 王晓明. 青岛科技大学, 2018(10)
- [7]油膜附水滴雾化喷嘴的设计与试验研究[D]. 王洋. 中北大学, 2016(08)
- [8]超硬材料微坑织构多元融合成型技术及机理研究[D]. 马小林. 北方工业大学, 2015(08)
- [9]微量油膜附水滴切削液雾化仿真及试验研究[D]. 马国红. 中北大学, 2015(08)
- [10]铝合金车轮干式和半干式切削技术探讨[J]. 陈铁牛. 制造技术与机床, 2014(12)