一、数控车床坐标系传递关系的分析（论文文献综述）
周立轩[1]（2021）在《直廓环面蜗杆的三维建模及数控加工研究》文中认为直廓环面蜗杆传动是一种性能优良的蜗杆传动,具有承载能力大、使用寿命长、传动效率高等优点。在啮合时同时进入啮合的齿数较多,瞬时接触线分布有利于形成动压油膜,且诱导法曲率较小,在冶金、矿山、船舶、水利、军工等领域有广泛应用。但蜗杆齿面加工需要改造机床或购置专用机床、制造专用工装和刀具,加工生产率也很低,限制了其大范围普及。在对其齿面三维建模基础上,利用通用数控机床完成蜗杆齿面加工,对实现直廓环面蜗杆低成本、快捷高效生产具有重要意义。本文根据直廓环面蜗杆的成形原理,利用齿轮啮合理论,推导出直廓环面蜗杆双侧齿面方程。将蜗轮副和刀具参数代入齿面方程,得到四条空间螺旋线方程,在Matlab软件中编程将四条螺旋线可视化,并保存螺旋线空间坐标,将螺旋线导入Solidworks,以此为引导线扫描切除得出蜗杆齿面三维实体模型。通过编程,实现了直廓环面蜗杆参数化建模。具体过程如下:编写代码实现Visual Basic6.0与Matlab间的数据传输,设计人机交互界面,对直廓环面蜗杆建模过程宏录制,修改并调试宏文件代码,编写直廓环面蜗杆齿面的三维实体建模软件。利用该软件,用户输入对应参数,即可自动生成相应直廓环面蜗杆模型。模型考虑了诸如蜗杆齿厚分配、啮合侧隙等实际生产要素,可以直接导入数控机床进行加工。根据直廓环面蜗杆齿面三维实体,通过Mastercam仿真分析加工过程,在三轴立式数控加工中心加第四轴组成的数控机床上中生产出实际产品。本文完成了直廓环面蜗杆的实体建模和数控加工流程,无需改造机床和购买专用机床、制造工装和刀具,大大降低了直廓环面蜗杆加工成本,显着提高了直廓环面蜗杆的生产效率。
张海玲[2]（2021）在《品质革命背景下工匠精神在职业教育人才培养中的融入研究 ——以中职机械类专业人才培养为例》文中认为随着中国特色社会主义进入了新时代,我国的经济发展也走进了新时代,经济增长由高速发展阶段转向高质量发展阶段。产品质量的提升成为发展中国家提升国际地位的重要因素,品质革命为中国制造业转型升级指出了新的发展方向。品质革命的基础在于人才培养质量的提升。新时代背景下,国家需要具有工匠精神的技能型人才,传播工匠精神成为中等职业教育新的指导思想,中等职业教育的育人模式要随之转变。为充分发挥中等职业教育职能,培养适应制造业转型升级的技能型人才,中等职业教育必须要用创造性思维开展专业教学改革实践。本文在品质革命的背景下,将工匠精神与人才培养过程进行融合,架构在匠人精神、机械加工质量理念指导下的人才培养体系,以提升中等职业院校技能人才培养质量,这也正是本文选题的意义和价值所在。首先,本文探讨品质革命的背景,以及经济社会发展和品质革命的关系,对工匠精神研究现状和人才培养现状进行分析,进而得出工匠精神与人才培养的融合对中国制造业品质革命起到关键、积极作用。其次,本文从质量的视角出发,论述品质革命、工匠精神、机械加工质量的概念与内涵、人才培养的关键要素与人才培养模式的基本构成,为机械类专业人才培养奠定了基础。再次,深入剖析品质革命背景下的企业需求与职业教育现状,通过调研机械加工专业人才对工匠精神、加工质量保障的认识与实践,进一步发现技能型人才培养中存在的问题,理清工匠精神在职业教育中的表现形式。最后,结合品质革命的背景,本文分别在精神与技能层面提出工匠精神与人才培养的融合思路,制定数控加工专业人才培养方案。以数控铣床加工一体化课程为例,展示教学应用实践,并提出品质革命背景下数控加工专业人才培养质量保障的八个举措,以期为品质革命背景下中职机械类专业人才培养提供有意义的借鉴和参考。
张言科[3]（2021）在《应用AR技术的数控机床故障诊断与辅助维修系统研究与开发》文中认为数控机床作为制造业的核心设备之一,在制造业中有着举足轻重的地位,《中国制造2025》已将数控机床列为“加快突破的战略必争领域”。机床工业的现代化水平和规模已经成为一个国家工业发达程度的重要标志之一。数控机床种类繁多,结构原理复杂,其故障诊断和维修方面存在很多疑点难点。在机床的故障诊断工作过程中,长期存在故障认知难、诊断效率低等问题;在维修过程中,则存在结构认知难、漏操作、误操作等问题,因此需要一款能够帮助技术人员更加高效的进行数控机床故障诊断与维修的系统。针对这些问题,本文提出了基于AR技术的数控机床故障诊断与维修方法,开发了数控机床故障诊断与辅助维修系统,旨在将故障诊断与维修过程可视化,为技术人员提供故障诊断与维修引导,使技术人员不依赖技术手册,提高故障诊断与维修效率。本系统以数控机床故障诊断与维修为对象,应用增强现实技术进行开发,将其运行在安卓系统终端设备上进行真实机床设备展示和操作。本论文的主要工作内容有以下几方面:（1）介绍的选题背景和开发意义,分析了AR技术及其在故障诊断与维修领域的研究现状,确立了课题的基本思路和框架结构,介绍了系统相关理论知识。（2）对系统进行需求分析,确定开发方案,选择合适的开发方案;对系统开发过程进行详细介绍,制作数控车床的模型、动画,开发系统服务器和My SQL数据库,建立CYK360N/1000数控车床主轴调速装置失效故障的故障树诊断模型和案例库,对故障树进行定性和定量分析,利用Unity3D+Vuforia进行客户端开发并进行发布。（3）对系统平面识别、交互设计、着色器可视化、热更新开发等重要开发环节进行阐述,介绍并研究了在开发过程中应用到的关键技术。（4）最后对系统在设备上进行调试,并测试其兼容性,经过运行测试,本系统能够对使用移动设备进行数控机床故障诊断与辅助维修起到积极作用,以3D的表现形式对用户进行指导和培训,提高了检修效率。
赫巍巍[4]（2021）在《基于S形试件的五轴联动数控机床动态精度检测方法研究》文中研究表明S形试件是中国机床行业提出的首个国际加工检测标准,目的是用于检测五轴联动数控机床的综合加工性能,尤其是弥补了传统检测试件在五轴联动数控机床动态精度检测上的不足。然而,目前关于S形试件在五轴联动数控机床动态精度检测机理、方法及评价指标方面的理论研究仍比较少。为了推广S形试件在五轴联动数控机床动态精度检测上的应用,论文从以下几个方面系统性地开展了基于S形试件的五轴联动数控机床动态精度检测方法的研究:（1）基于由构建的五轴联动数控机床机电耦合模型得到的动态误差传递函数简化形式,提出了延时连续法（DCM,delay continuous method）,使得伺服进给系统动态误差可以用数学公式定量地进行表达,并基于DCM法制定了用于直观评价动态精度检测试件有效性的线性组合值（LCV,Linear Combinatorial Value）指标和组合线性组合值（CLCV,Combinatorial LCV）指标,上述两项指标的提出,不仅可以用于评价动态精度检测试件对五轴联动数控机床轴间联动性能的要求高低,还可以用于衡量加工前任意零件对五轴联动数控机床动态性能的要求高低,并且可以用于指导优化现有的标准检测试件或提出更好的新的动态精度检测试件。（2）提出了一种计算动态精度检测试件动态误差的新方法,使得五轴联动数控机床伺服进给系统动态误差对动态精度检测试件表面质量的影响分布情况得以量化表达,从理论上证明了S形试件相较于其它标准检测试件在五轴联动数控机床伺服进给系统动态误差检测中的优越性。（3）分析了五轴联动数控机床的多轴联动误差对刀具位姿误差的作用规律,建立了刀具位姿误差与试件动态误差的映射关系模型,基于此模型和对S形试件数控加工指令特性的分析结果,设计了11套轴间联动性能不匹配情况下,被加工S形试件动态误差分布情况的仿真实验,用来量化研究不同轴间联动性能对S形试件动态误差分布的作用规律,为基于S形试件的五轴联动数控机床的轴间联动误差溯源奠定了理论基础。（4）建立了一套具有统计学意义的用于分析轴间联动误差项相对重要性的S形试件动态误差灵敏度指标,量化定义了轴间联动误差源所引起的刀具位姿误差对被加工S形试件动态误差的贡献,准确地评价了关键轴间联动误差项,并提出了基于此灵敏度指标的五轴数控机床联动误差溯源方法,为五轴数控机床精度设计、动态误差辨识提供了重要的理论指导。
李世斌[5]（2021）在《基于椭圆振动切削颗粒的不锈钢多孔材料制备技术研究》文中研究说明烧结不锈钢多孔材料诞生于上个世纪初期,因其兼具有多孔材料的优异轻质性、透过性、毛细性能和不锈钢材料的高强度、稳定性、耐腐蚀性和导电导热性能等优势,是在本世纪新型材料的研究领域中取得高速进步的一位特殊成员。然而由于不锈钢材料的硬度较高、机械加工难度大,现有的烧结不锈钢多孔材料主要以化学还原法制备的球状金属粉末为原料烧结而成,难以在保持较高孔隙率的同时保证材料的高强度,一定程度上限制了其应用和发展。而椭圆振动切削技术（Elliptical Vibration Cutting,EVC）是针对于黑色金属和脆硬性材料的一种新型加工方式,可以用于制取微米级的切屑颗粒,因此本文基于对椭圆振动车削技术过程中产生的切屑颗粒的研究,提出了一种大孔隙比、高强度的新型烧结不锈钢多孔材料制备技术。本研究中首先重点基于柔性机构的动力学建模和刚度计算研制了一套基于压电叠堆驱动、由位移传感器动态监测补偿的高精度二维椭圆振动切削系统,包括装置的整体设计和柔性铰链的尺寸设计计算。并通过有限元软件对装置模型进行了仿真分析,搭建测试系统对装置的静态刚度、固有频率、阶跃响应、正弦响应以及椭圆轨迹合成性能进行了测试,以保证装置性能可以满足切削实验的需求。其次,建立输入信号对刀尖的椭圆振动轨迹数学模型,分析微切屑颗粒的制备条件,推导切屑颗粒在不同平面的厚度公式,以获取各切削参数的合理选用范围。将设计完成的椭圆振动机构安装在精密数控机床上,用以在奥氏体不锈钢棒料端面切削,获取微米级大小的具有丰富微观结构的奥氏体不锈钢微切屑颗粒,通过多组对比实验探究振动频率、名义切深、进给量以及主轴转速等主要切削参数对微切屑颗粒表面微观形态的影响,获得了一组最佳的切削参数用于加工可用于烧结不锈钢多孔材料的微切屑颗粒。最后,设计制作了一套压片模具将制备好的微切屑颗粒在压力机下模压出成型压坯,将模压后获得的压坯在真空环境中采用阶梯升温法开展烧结实验,微切屑颗粒表面的微观结构在烧结过程中有利于颗粒间的烧结颈与细小孔隙的形成,从而能获得一种兼具有大孔隙率和较高强度的特点新型微切屑颗粒烧结不锈钢多孔材料（Micro Chip Particles-Sintered Stainless Steel Porous Material,MCP-SSSPM）。设计不同的实验对制备出的MCP-SSSPM样品的孔隙率、抗压强度和可加工性能进行了测试,多孔材料的孔隙率达到了36%的同时抗压强度达到了82MPa,同时也具有较好的可加工性能,被加工表面不易发生断裂掉渣,对刀具的磨损也较低。这些性能特点有利于其应用于如齿轮传动等轻载机械传动场合,提高机械结构的减振润滑性能。
李绍朋[6]（2021）在《外圆车削TC4钛合金再生型颤振预测及抑制》文中提出伴随数控加工技术的飞速发展,钛合金、高强度钢等高强度、高塑性难加工材料在航空航天以及航海等领域内的应用越发广泛。虽然钛合金具有高强度、低密度、耐高温和抗腐蚀等优点,但是由于钛合金热导率低,抗拉强度高等因素,导致在外圆车削钛合金时往往会产生颤振。目前国内学者通过实验研究已经初步将颤振分为三种类型:摩擦型颤振、振型耦合型颤振和再生型颤振,其中较为大众所认可的为再生型颤振。当再生型颤振发生时,刀具会逐渐的在工件加工表面留下不规则的振纹并且伴有刺耳的噪音。而且实际加工表明再生型颤振发生时刀具的磨损速度会急剧增加甚至损坏。本文对外圆车削TC4钛合金过程中产生的再生型颤振现象进行了研究,建立以刀具系统为主振系统的再生型颤振动力学模型,对动力学参数进行实验识别并绘制稳定性叶瓣图。根据稳定性叶瓣图预测结果,进行外圆车削试验。试验分析表明当背吃刀量与转速构成的点位于叶瓣图曲线上方时,与叶瓣图曲线下方相同转速的点对比,其振幅平均值增大了1倍左右,粗糙度值增大了31%左右,车削不稳定。实验分析结果验证了所绘稳定性叶瓣图的准确性且通过对比分析的方法,增强了结果的可靠性。针对外圆车削TC4钛合金时产生的再生型颤振现象,采取了径向振动切削技术来抑制再生型颤振现象的发生（与传统车削时因再生型颤振形成不规则的振纹相比,径向超声振动车削后工件上的振纹更加平整、分布更加均匀,材料去除更彻底,可有效减少了由于钛合金切屑粘刀造成的表面划痕和积屑瘤）。基于Johnson-Cook本构模型以及Zorev摩擦模型建立外圆车削TC4的有限元模型,利用Third Wave Advant Edge切削仿真软件进行普通外圆车削TC4钛合金和径向振动外圆车削TC4钛合金的有限元仿真。对仿真结果进行分析,获得径向振动外圆车削TC4钛合金的最佳振幅为10μm。根据超声振动切削原理对径向超声振动车削装置进行选型,定制了SCQ-1500F超声波发生器、夹心式压电换能器、阶梯形变幅杆。针对实验所需的20KHz的振动频率以及径向振动要求在Work bench软件进行模态分析及谐响应分析设计了主偏角75°径向振动车刀刀杆。对径向超声振动系统的结构尺寸进行修正,设计采用L型板将径向超声振动系统夹持在转塔刀架上。采用正交实验法分析传统外圆车削和径向超声振动外圆车削在不同切削参数下,切削过程中的时域波形以及TC4钛合金表面粗糙度、表面振纹等变化情况。由时域分析可知,当采用径向超声振动切削技术对TC4钛合金进行外圆车削加工时,当刀杆与工件接触时,径向超声振动与外圆车削时沿机床坐标系X轴产生的振动相耦合抵消,振幅迅速下降;当车削工作完成,车刀与工件分离时,耦合作用消失,振幅又恢复为10μm左右。分析表明径向振动对再生型颤振具有较好的抑制作用。由传统外圆车削TC4钛合金与径向振动外圆车削TC4钛合金加工表面及振纹对比可知,采用径向振动外圆车削后,TC4钛合金表面的振纹更加平整、分布更加均匀,材料去除更彻底,有效减少了由于钛合金切屑粘刀造成的表面划痕和积屑瘤等现象。由TC4钛合金表面粗糙度变化曲线相对比可知,采用径向振动外圆车削技术后,TC4钛合金表面粗糙度明显下降,TC4钛合金表面加工质量得到改善。
宗学妍[7]（2021）在《基于数字孪生的车间作业仿真与监控系统的设计与实现》文中认为当今社会制造业的发展方向是朝着全球化、智能化和虚拟化的趋势。数字孪生技术作为物理信息世界融合的有效手段,在实现制造业虚拟化方面有着举足轻重的作用。通过数字孪生技术在虚拟世界中对企业生产流程进行模拟、仿真和优化,有助于降低设计开发过程中的试错成本,提高效率。在本文中,将数字孪生技术应用到车间作业仿真和监控上面,为车间生产提供数据分析和评测功能,在一定程度上实现了对车间生产状态和参数的全视角监控,为未来的车间生产管理模式提供了一些新的思考。本文的研究工作主要体现在以下几个方面:（1）基于数字孪生的车间作业与仿真系统的整体设计:分析当前车间在生产计划、生产状态监控、设备预警等方面存在的问题,提出系统设计目标是实现车间全视角的监控、对车间可能存在的故障提前预警、对生产数据进行分析和管理。其次,提出系统的设计原则、整体框架,为实现基于数字孪生的车间作业仿真和监控系统的开发提供参考规范和技术支撑。最后,根据数字孪生模型结构,划分系统模块,将系统划分成数据采集模块、虚拟系统模块以及系统服务模块。（2）基于数字孪生的车间作业与仿真系统的整体实现:对于数据采集模块,分析车间数据来源并划分数据类型,采用基于OPC UA协议的方式实现对车间动态数据的实时传输。在虚拟系统模块,通过3d Max、Unity3D等软件共同完成对车间系统的建模工作。在虚拟场景的搭建过程中,对三维场景中数控设备中的切削刀具的碰撞检测采用基于隐函数的碰撞检测法。并且在建模工作最后,在不影响系统功能的前提下,通过减少模型的面片数和顶点数的方式对模型进行轻量化处理。在系统服务模块,通过C#脚本驱动虚拟模型的运动来实现对车间生产作业的仿真,并以车间中机械臂的运动为例进行介绍。使用Unity3D的GUI可视化组件完成系统UI的界面搭建,实现对车间数据的可视化分析和管理的功能。通过采集设备上温度传感器的数据对温度异常的情况进行预警。（3）基于数字孪生的车间作业与仿真系统的测试:介绍了本文系统的测试环境以及测试设备的类型以及型号。在系统测试前进行参数的配置,对车间作业仿真和监控系统进行性能方面的测试和功能完整性的测试。性能测试结果显示系统对硬件资源的依赖性达到设计要求,界面显示体验达到预期目标。功能测试展示了系统功能的完整性。本文设计的系统可用于功能演示等场景中。
王国栋[8]（2021）在《叶轮轴曲面的数控加工工艺探究》文中提出目前,我国机械加工业正朝着现代先进加工技术方向飞速发展。数控加工是机械加工业的高端加工技术,而使用高精度数控机床加工零件又代表了数控加工技术的最高水平。目前机械加工行业里的机器零部件和产品为了提高性能和简化结构,零件基本逐渐朝着一次成型和零件形状复杂化方向发展,所以形成了很多的复杂曲面零件。这类复杂曲面零件可以代替由多个零件通过焊接、拼装完成的结构较大的部件。同时也解决了以前我国由于数控加工技术的限制而无法加工螺旋桨、某些核心复杂曲面零部件的缺陷。所以根据目前我国机械加工业的实际发展情况,本文以复杂曲面零件叶轮轴为例,进行加工实验。研究通过改变切削参数、刀具参数和走刀路线,优化叶轮轴零件的加工工艺。本文主要研究如何使用数控机床加工叶轮轴曲面并优化加工工艺。随着我国制造业的迅速发展,产品对加工工艺的要求也在不断提升,对复杂零件加工技术的研究是大势所趋。本课题以复杂曲面零件叶轮轴为例,系统的研究了叶轮轴曲面的加工方法和工艺参数。通过使用有限元软件对加工零件进行切削动态受力分析,然后对加工工艺进行优化升级,从而达到提升产品质量、加工效率、企业效益的目的。论文首先对加工零件进行现场加工实验,然后使用有限元软件对加工零件进行受力分析。根据实验结果选择更加合适的加工步骤方案,探究加工精度对零件的影响,分析加工过程中可能出现的问题,并提供相应的解决方案,最后选择出最为合理的加工工艺。论文着重阐述了数控加工条件下的叶轮轴曲面的加工方法,对零件加工步骤进行详细的分析和整理,通过有限元分析对刀具参数、走刀路线、对刀点的设置等进行了一系列的优化,保证了零件的高精度。本文确定了一整套详细的加工处理步骤,极大地提高了叶轮轴曲面的加工效率和合格率。这对于其他类型的复杂曲面零件的加工具有指导意义。
梁智鸿[9]（2021）在《分段双导程精密分度蜗杆副设计》文中研究指明随着机械设备不断向高精度、高效率、智能化的方向发展,对机械传动提出了更高的要求。蜗杆传动作为重要的传动方式之一,被应用在数控机床的精密分度系统中,其中数控可转位刀片周边磨床最为典型。该机床根据刀片的形状,传动系统需要重复正反旋转运动,为了提高加工效率,获得高精度的刀片,需要消除蜗杆传动中的齿间间隙,提高运动的平稳性。首先,以分段双导程精度分度蜗杆副为研究对象。根据蜗轮蜗杆的加工方法和空间啮合理论,建立空间传动坐标系,得到蜗轮蜗杆副的齿面方程和接触线方程。讨论分段双导程精密分度蜗杆副的结构特点,设计该蜗杆副的特殊结构参数公式。其次,设计蜗杆副重合度公式,研究蜗轮蜗杆副机构参数对其影响。根据蜗轮蜗杆副的结构特点和设计要求,建立优化模型,优化得出到蜗轮蜗杆副的基本结构参数。创建蜗杆副的接触线模型,讨论不同压力角、不同旋转角、是否存在断面等情况下,蜗轮蜗杆副的接触线干涉情况,且得出蜗杆齿厚减量系数的取值0.32。然后,根据蜗轮、蜗杆的加工原理,建立蜗杆副三维模型,设计误差可视定位夹紧装置,并进行虚拟装配。基于ADAMS软件建立虚拟样机模型,分析蜗杆不完全齿的修型种类对蜗杆副传动平稳性,获得不完全齿的合理修型角度;分析蜗杆副不同使用误差和结构误差对蜗杆副传动平稳性的影响,得到蜗杆副的使用误差比结构误差对传动精度影响大,而使用误差中的蜗轮齿的磨损对传动精度影响最大,结构误差中的中心距误差对传动精度误差影响最大。最后,基于ANSYS Workbench软件建立蜗杆副有限元模型,分析不同蜗轮齿的应力分布情况,得到应力分布规律,验证理论计算的正确性;分析不同结构误差对蜗轮蜗杆副应力的影响规律为:轴向误差对蜗轮最大应力峰值影响最显着,其次是径向误差,最小的是周向误差。根据蜗轮轮齿的应力分布规律和理论方法预测蜗杆副的疲劳寿命为1.58E+06次。
李莉[10]（2021）在《三轴数控机床在机测量系统精度提升关键技术研究》文中进行了进一步梳理数控机床在机测量系统能帮助实现通过一次装夹就完成全部或大部分加工和测量工作,保证工件的加工精度,提高产品质量。在机测量系统主要采用“数控机床+测头”的测量方式,利用机床上本身的读数系统（光栅测量系统）,辅以测头触发,在装夹工位上实现工件尺寸及形貌的精确测量,但存在着“本体加工,本体测量”的问题,不满足测量系统精度必须高于零件加工精度三倍以上测量基本准则等要求。为了提高和保证在机测量系统测量精度,必须采用误差补偿技术对在机测量系统误差进行补偿。论文以三轴数控机床在机测量系统为研究对象,进一步解决现有研究成果中对于不同影响因素下的误差相关性、动态性影响考虑不足、导轨工作台运动误差补偿方法不够精确、综合误差补偿模型实用性不强等问题。主要工作归纳如下:（1）基于数控机床XY工作台的结构特点及工作特性,开展了 XY工作台动静态特性分析,推导了动态定位误差计算模型。推导结果显示:工作台的运动速度、被测工件重量、工件安装位置及摩擦力、温度是影响数控机床XY工作台动态特性的主要因素。利用自主设计的数控机床XY相关性误差实验平台,进行了不同速度、工件重量、工件安装位置等影响下的动态定位误差实验验证。结果显示数控机床XY工作台的动态定位误差与工作台的运行速度、工作台承受的重量大小等因素有关,且存在着一个“最佳测量速度”。在该速度下工作台的定位误差能达到最小。（2）在误差相关性分析基础上,提出一种导轨系统瞬时旋转中心（简称瞬心）的概念。利用ADAMS运动学仿真方法确定了其理论位置,并利用自主设计的数控机床XY相关性误差实验平台研究了其实际位置确定方法,完成了基于瞬时旋转中心的工作台阿贝定位误差补偿实验,实验结果表明:与原始定位误差最大测量值相比,利用瞬心阿贝臂修正后的定位误差数据比利用传统阿贝误差方法补偿后的定位误差补偿精度高,提高了机床本体定位误差补偿精度。（3）充分考虑温度、速度、位置等工况参数对三轴数控加工中心在机测量系统误差的影响,研究了基于微分变换的综合误差建模方法,利用热变形临界点、瞬时旋转中心的概念建立其综合模型,有效提高了在机测量系统单点测量精度。（4）提出一种“最佳测量区”的概念,最佳测量区是指,当在这个空间范围内完成测量时,在机测量精度最高。研究了三轴数控加工中心最佳测量区确定方法。针对VMC850E三轴数控加工中心,分析了在机测量系统空间点测量误差分布规律,提出一种基于模拟退火的遗传优化算法（SA-GA）,利用建立的面向点测量在机测量系统最佳测量区目标函数模型求解最佳测量区。实验结果表明,SA-GA算法收敛速度最快,且单次寻优的耗时少,适合用于求解面向点测量最佳测量区。（5）设计了求解面向点测量的在机测量系统最佳测量区实验方案,开展了VMC850E三轴数控加工中心在机测量系统指定测量空间304.487mm≤X≤475.487 mm,-179.042mm≤Y≤-44.042mm,-315mm≤Z≤-235mm 内,面向点测量最佳测量区实验。实验结果发现,在机测量系统最大测量误差达到74 μm。确定出的最佳测量区域 331.487mm≤X≤340.487mm,-116.042mm≤Y≤-1 07.042mm,-305mm≤Z≤-295 mm最大测量误差最小值为4 μm。结果表明:最佳测量区可以帮助实现在机测量系统测量精度的提高,最大程度上测量精度可以提高94%。图[67]表[12]参[144]
二、数控车床坐标系传递关系的分析（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、数控车床坐标系传递关系的分析（论文提纲范文）
（1）直廓环面蜗杆的三维建模及数控加工研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 引言 |
| 1.1 直廓环面蜗杆的特点及应用 |
| 1.2 直廓环面蜗杆的国内外发展现状 |
| 1.2.1 环面蜗杆副国外发展概况 |
| 1.2.2 直廓环面蜗杆副国内发展概况 |
| 1.2.3 空间啮合原理及其应用 |
| 1.2.4 环面蜗杆副研究现状 |
| 1.2.5 齿轮传动数控加工方法现状 |
| 1.3 论文的选题背景和意义 |
| 1.4 论文的主要内容和工作 |
| 第2章 直廓环面蜗杆齿面方程建立 |
| 2.1 坐标变换与变换矩阵 |
| 2.2 曲面微分几何的简明知识 |
| 2.3 两坐标系的相对运动速度 |
| 2.4 齿廓啮合的基本定理 |
| 2.5 求解直廓环面蜗杆齿面方程 |
| 2.5.1 坐标系的建立 |
| 2.5.2 构建旋转矩阵 |
| 2.5.3 齿面方程的推导 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 直廓环面蜗杆三维建模 |
| 3.1 直廓环面蜗杆建模参数选择 |
| 3.2 空间引导线的可视化 |
| 3.3 直廓环面蜗杆三维建模过程 |
| 3.3.1 三维建模软件介绍 |
| 3.3.2 蜗杆造型过程 |
| 3.3.3 验证模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 直廓环面蜗杆参数化设计及软件二次开发 |
| 4.1 CAD技术的特点及应用 |
| 4.2 Solidworks二次开发基础介绍 |
| 4.3 二次开发工具软件VB6.0 介绍 |
| 4.4 VB6.0对Solidworks二次开发基本思路 |
| 4.5 VB6.0 软件GUI图像设计及语句基础 |
| 4.6 Matlab调用方法基础 |
| 4.7 VB6.0 自动建模代码编写 |
| 4.7.1 引用Solidworks类型库文件 |
| 4.7.2 Solidworks宏文件录制 |
| 4.7.3 宏文件二次开发VB主程序编写 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 直廓环面蜗杆的数控加工 |
| 5.1 加工蜗杆数控机床及软件介绍 |
| 5.1.1 加工中心刚性结构介绍 |
| 5.1.2 HV/MRNC机型的特性 |
| 5.1.3 数控加工软件介绍 |
| 5.2 加工中心刀具介绍 |
| 5.3 数控加工过程 |
| 5.3.1 数控加工整体思路 |
| 5.3.2 直廓环面蜗杆数控加工的仿真模拟 |
| 5.3.3 直廓环面蜗杆数控生产过程 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文主要内容总结 |
| 6.2 文中的创新点 |
| 6.3 对未来工作的展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的学术论文和参加科研情况 |
（2）品质革命背景下工匠精神在职业教育人才培养中的融入研究 ——以中职机械类专业人才培养为例（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景及意义 |
| 1.1.1 课题研究的背景 |
| 1.1.2 课题研究的目的及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 工匠精神研究现状 |
| 1.2.2 人才培养研究现状 |
| 1.3 研究设计 |
| 1.3.1 研究方法 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 相关概念的界定与理论基础 |
| 2.1 基本概念 |
| 2.1.1 品质革命 |
| 2.1.2 工匠精神 |
| 2.1.3 机械加工质量 |
| 2.1.4 人才培养 |
| 2.1.5 人才培养模式 |
| 2.2 相关理论 |
| 2.2.1 人力资本理论 |
| 2.2.2 建构主义理论 |
| 2.2.3 全面质量管理理论 |
| 2.2.4 零缺陷管理理论 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 品质革命对职业教育提出的新要求 |
| 3.1 品质革命需要培养工匠精神 |
| 3.1.1 质量是企业发展的生命力 |
| 3.1.2 工匠精神能够有效提升企业竞争力 |
| 3.2 品质革命需要重视技能型人才培养质量 |
| 3.2.1 人力资源质量决定企业发展质量 |
| 3.2.2 技能型人才需求面临结构调整 |
| 3.3 品质革命背景下职业教育人才培养分析 |
| 3.3.1 职业教育技能型人才培养体系的构成要素 |
| 3.3.2 中职教育中典型的人才培养模式 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 现阶段中职教育机械类专业人才培养调查研究 |
| 4.1 中职教育机械类专业人才培养现状调查 |
| 4.1.1 调查准备 |
| 4.1.2 调查结果统计分析 |
| 4.2 中职教育机械类专业人才培养现状调查反映出的问题 |
| 4.2.1 课程建设中存在的问题 |
| 4.2.2 师资建设中存在的问题 |
| 4.2.3 教学评价中存在的问题 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 品质革命背景下中职机械类专业人才培养构建 |
| 5.1 品质革命精神层面与人才培养的融合 |
| 5.1.1 工匠精神与课程建设融合 |
| 5.1.2 工匠精神与师资建设融合 |
| 5.1.3 工匠精神与教学评价融合 |
| 5.2 品质革命技能层面与人才培养的融合 |
| 5.2.1 树立加工质量管理意识 |
| 5.2.2 整合质量保障关键元素 |
| 5.3 品质革命背景下中职机械类专业人才培养案例 |
| 5.3.1 数控加工专业人才培养方案 |
| 5.3.2 数控铣床加工一体化课程教学设计 |
| 5.4 面向品质革命数控加工专业人才培养质量保障 |
| 5.4.1 教学目标引导,提高综合职业能力 |
| 5.4.2 课程体系重构,夯实工匠培养基础 |
| 5.4.3 教学过程创新,提升学生专业技能 |
| 5.4.4 教学评价优化,确保全面育人质量 |
| 5.4.5 师资培养深化,适应时代发展需要 |
| 5.4.6 线上督导运行,保障网络教学质量 |
| 5.4.7 实践教育融合,助力学生全面发展 |
| 5.4.8 五育测评衔接,落实立德树人要求 |
| 5.5 实践应用情况及成效 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 申请学位期间的研究成果及发表的学术论文 |
| 附件Ⅰ 品质革命背景下中职机械类专业人才培养调查问卷 |
| 附件Ⅱ 品质革命背景下中职机械类专业人才培养访谈提纲 |
| 附件Ⅲ 品质革命背景下中职机械类专业人才培养调查问卷结果统计表 |
| 附件Ⅳ 数控加工专业课程体系对毕业要求的支撑关系 |
（3）应用AR技术的数控机床故障诊断与辅助维修系统研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 问题的提出背景及课题研究意义 |
| 1.1.1 问题提出背景 |
| 1.1.2 课题研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 AR技术研究现状 |
| 1.2.2 AR故障诊断与维修国外研究现状 |
| 1.2.3 AR故障诊断与维修应用国外研究现状 |
| 1.3 论文基本思路和框架结构 |
| 1.3.1 基本思路 |
| 1.3.2 框架结构 |
| 第2章 数控机床故障诊断与辅助维修系统理论 |
| 2.1 数控机床系统概述 |
| 2.2 数控机床故障诊断技术 |
| 2.2.1 数控机床故障类型 |
| 2.2.2 基于故障树分析的故障诊断方法 |
| 2.2.3 基于案例库的故障诊断方法 |
| 2.3 增强现实技术 |
| 2.3.1 三维跟踪注册技术 |
| 2.3.2 增强现实系统组成 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 数控机床故障诊断与辅助维修系统开发 |
| 3.1 需求分析 |
| 3.1.1 功能需求分析 |
| 3.1.2 用户需求分析 |
| 3.2 系统开发方案及开发工具的选择 |
| 3.2.1 系统框架组成 |
| 3.2.2 系统硬件环境 |
| 3.2.3 系统软件环境 |
| 3.3 数控机床模型及动画制作过程 |
| 3.3.1 机床模型建模过程及优化 |
| 3.3.2 数控机床模型动画制作 |
| 3.4 系统后端开发 |
| 3.4.1 服务器开发设计 |
| 3.4.2 数据库开发设计 |
| 3.5 故障树诊断模型构建 |
| 3.5.1 故障树模型创建 |
| 3.5.2 故障树定性分析 |
| 3.5.3 故障树定量分析 |
| 3.6 Unity客户端开发 |
| 3.6.1 客户端场景开发 |
| 3.6.2 AR故障诊断与维修功能开发 |
| 3.6.3 系统发布 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 数控机床故障诊断与辅助维修系统开发过程关键技术研究 |
| 4.1 平面识别实现 |
| 4.1.1 SLAM技术 |
| 4.1.2 系统平面识别模块开发 |
| 4.2 系统交互开发 |
| 4.2.1 系统交互方式 |
| 4.2.2 系统交互设计 |
| 4.3 着色器开发 |
| 4.3.1 Shader Graph分类 |
| 4.3.2 机床模型边缘高光实现 |
| 4.3.3 Fresnel Effect节点分析 |
| 4.4 系统版本热更新 |
| 4.4.1 系统热更新方案选择 |
| 4.4.2 ILRuntime热更新的迁入及Hot Fix环境配置 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 数控机床故障诊断与辅助维修系统运行测试与分析 |
| 5.1 系统构成 |
| 5.2 系统功能的实现 |
| 5.2.1 系统登录 |
| 5.2.2 机床原理认知学习 |
| 5.2.3 数控机床故障诊断与维修模拟培训的实现 |
| 5.2.4 数控机床故障诊断与维修辅助功能的实现 |
| 5.3 系统兼容性测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
（4）基于S形试件的五轴联动数控机床动态精度检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及目的 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 五轴联动数控机床伺服联动误差建模方法研究现状 |
| 1.2.2 五轴联动数控机床动态精度的运动检测方法研究现状 |
| 1.2.3 五轴联动数控机床动态精度的实际加工检测方法研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 五轴数控机床伺服联动误差模型 |
| 2.1 本章引言 |
| 2.2 五轴联动数控机床运动学模型 |
| 2.2.1 五轴联动数控机床结构简介 |
| 2.2.2 运动学变换理论基础 |
| 2.2.3 D-H法建模原理 |
| 2.2.4 双转台五轴联动数控机床运动学模型 |
| 2.3 五轴数控机床伺服进给系统的数学模型 |
| 2.3.1 五轴数控机床机械传动系统建模 |
| 2.3.2 五轴数控机床伺服控制系统建模 |
| 2.3.3 伺服进给系统仿真模型 |
| 2.4 五轴数控机床伺服进给系统的动态误差分析方法 |
| 2.4.1 伺服进给系统的动态误差 |
| 2.4.2 延时连续法 |
| 2.5 五轴数控机床伺服联动误差模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 动态精度检测试件的动态误差 |
| 3.1 本章引言 |
| 3.2 动态精度检测试件 |
| 3.3 动态精度检测试件理论基础 |
| 3.3.1 动态精度检测试件的构造原理 |
| 3.3.2 动态精度检测试件特性分析 |
| 3.4 动态精度检测试件的动态误差分析 |
| 3.4.1 动态精度检测试件的动态误差计算方法 |
| 3.4.2 动态精度检测试件的动态误差计算结果分析 |
| 3.5 动态精度检测试件试切实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 五轴数控机床联动性能对S试件动态误差作用规律研究 |
| 4.1 本章引言 |
| 4.2 五轴数控机床多轴联动误差对试件动态误差形成的影响 |
| 4.2.1 平动轴动态误差对刀具位姿误差影响规律 |
| 4.2.2 旋转轴动态误差对刀具位姿误差影响规律 |
| 4.2.3 刀具位姿误差与试件动态误差分布关系 |
| 4.3 五轴数控机床联动性能对S形试件动态误差作用规律仿真分析 |
| 4.3.1 S形试件数控加工指令特性分析 |
| 4.3.2 进给速度动态规划 |
| 4.3.3 伺服联动性能对S形试件动态误差分布作用规律分析 |
| 4.4 S形试件试切检测实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 动态精度检测试件有效性评价指标 |
| 5.1 本章引言 |
| 5.2 动态精度检测试件有效性评价指标一 |
| 5.2.1 动态精度检测试件有效性评价指标定义 |
| 5.2.2 动态精度检测试件的LCV和 CLCV指标对比分析 |
| 5.3 动态精度检测试件有效性评价指标二 |
| 5.3.1 S形试件动态误差灵敏度指标定义 |
| 5.3.2 S形试件的动态误差灵敏度分析 |
| 5.4 五轴数控机床联动性能溯源与误差补偿实例 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文主要内容总结 |
| 6.2 论文主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A:构成S形试件上、下准线每段曲线的数学表达式 |
| 附录 B:加工实验中S形试件标准检测点 |
| 附录 C:利用PRC方法获取的S形试件检测点坐标及法矢 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（5）基于椭圆振动切削颗粒的不锈钢多孔材料制备技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 烧结不锈钢粉末型多孔材料的研究现状 |
| 1.2.2 烧结不锈钢纤维型多孔材料的研究现状 |
| 1.2.3 椭圆振动切削的研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 1.4 本文组织结构 |
| 第2章 切削装置的研制及性能测试 |
| 2.1 切削装置整体设计 |
| 2.2 柔性铰链的设计 |
| 2.3 切削装置动力学模型 |
| 2.4 切削装置的有限元分析 |
| 2.4.1 静力学分析 |
| 2.4.2 模态分析 |
| 2.5 切削装置的性能测试 |
| 2.5.1 静态刚度测试 |
| 2.5.2 固有频率测试 |
| 2.5.3 阶跃响应测试 |
| 2.5.4 正弦响应测试 |
| 2.5.5 椭圆轨迹合成 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 微切屑颗粒的制备实验与分析 |
| 3.1 切削轨迹规划及参数选取 |
| 3.1.1 刀尖轨迹 |
| 3.1.2 切削参数的选取 |
| 3.2 颗粒切削实验 |
| 3.3 实验结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 多孔材料的模压成型与烧结 |
| 4.1 模压与烧结实验 |
| 4.1.1 实验准备 |
| 4.1.2 MCP-SSSPM样品的制取 |
| 4.2 多孔材料样品的微观形貌 |
| 4.3 主要性能的测试 |
| 4.3.1 孔隙率测试 |
| 4.3.2 抗压强度 |
| 4.3.3 可加工性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 一、作者简介 |
| 二、主要研究成果 |
| 致谢 |
（6）外圆车削TC4钛合金再生型颤振预测及抑制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 外圆车削再生型颤振稳定性预测研究现状 |
| 1.2.1 外圆车削再生型颤振稳定性预测研究 |
| 1.2.2 SLD颤振稳定性极限预测 |
| 1.3 外圆车削再生型颤振的抑制研究现状 |
| 1.3.1 外圆车削再生型颤振的抑制研究 |
| 1.3.2 超声振动切削 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 再生型车削颤振机理分析及超声振动车削系统设计 |
| 2.1 金属切削中的振动 |
| 2.1.1 切削加工过程中振动的分类 |
| 2.1.2 切削颤振的分类 |
| 2.2 再生型颤振模型分析 |
| 2.2.1 单自由度线性再生型颤振模型 |
| 2.2.2 单自由度非线性再生型颤振模型 |
| 2.2.3 线性分析与非线性分析的不同 |
| 2.2.4 SLD法稳定性叶瓣图 |
| 2.3 超声振动车削 |
| 2.3.1 超声振动车削优点 |
| 2.3.2 超声振动车削分类 |
| 2.3.3 径向超声振动车削机理 |
| 2.4 超声振动车削系统 |
| 2.4.1 超声振动车削系统的组成 |
| 2.4.2 超声振动系统设计 |
| 2.5 超声车刀刀杆设计 |
| 2.5.1 振动车刀刀杆数学建模 |
| 2.5.2 振动刀杆仿真分析 |
| 2.6 径向超声振动车削装置安装设计 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 外圆车削TC4 钛合金颤振稳定性极限预测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 外圆车削TC4 钛合金颤振稳定性极限影响因素分析 |
| 3.2.1 外圆车削TC4 钛合金颤振稳定性极限影响因素正交试验 |
| 3.2.2 试验结果分析 |
| 3.3 主振系统动力学参数的识别 |
| 3.3.1 主振系统刀杆阻尼比识别 |
| 3.3.2 刀杆固有频率及静刚度系数识别 |
| 3.4 外圆车削TC4 钛合金颤振稳定性叶瓣图 |
| 3.5 外圆车削TC4 钛合金稳定性试验 |
| 3.5.1 时域分析 |
| 3.5.2 工件表面粗糙度分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 径向振动外圆车削TC4 钛合金有限元仿真 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 TC4 钛合金外圆车削有限元建模 |
| 4.2.1 Johnson-Cook材料本构模型 |
| 4.2.2 刀具与切屑摩擦模型 |
| 4.2.3 切屑分离准则 |
| 4.2.4 网格划分 |
| 4.3 仿真方案设计 |
| 4.4 仿真结果分析 |
| 4.4.1 Mises应力分析 |
| 4.4.2 切削力分析 |
| 4.4.3 切削热分析 |
| 4.4.4 车削参数分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 径向超声振动外圆车削对比实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 传统—径向振动外圆车削TC4 钛合金正交实验 |
| 5.4 正交实验结果分析 |
| 5.4.1 时域信号分析 |
| 5.4.2 粗糙度分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 论文主要工作 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 前景展望 |
| 参考文献 |
| 后记 |
| 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
（7）基于数字孪生的车间作业仿真与监控系统的设计与实现（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 国内外研究现状 |
| 1.2.1 数字孪生技术的发展现状 |
| 1.2.2 车间作业仿真与监控的研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第2章 相关技术的研究 |
| 2.1 数字孪生技术的理论研究 |
| 2.1.1 数字孪生技术的基本概念 |
| 2.1.2 数字孪生技术的基础构成 |
| 2.1.3 数字孪生技术的应用场景 |
| 2.2 OPC UA技术 |
| 2.2.1 OPC UA技术的优势 |
| 2.2.2 OPC UA与OPC DA的区别 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 基于数字孪生的车间作业仿真与监控系统的设计 |
| 3.1 基于数字孪生的车间作业仿真与监控系统的设计目标 |
| 3.1.1 当前存在的问题 |
| 3.1.2 系统设计原则 |
| 3.1.3 系统需求分析 |
| 3.2 基于数字孪生的车间作业仿真与监控系统的系统架构 |
| 3.2.1 系统的整体流程设计 |
| 3.2.2 基于数字孪生的系统框架 |
| 3.3 基于数字孪生的车间作业仿真与监控系统的系统模块设计 |
| 3.3.1 数据采集模块 |
| 3.3.2 虚拟系统模块 |
| 3.3.3 系统服务模块 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于数字孪生的车间作业仿真与监控系统的实现 |
| 4.1 实现流程 |
| 4.2 虚拟模型的搭建 |
| 4.2.1 模型的搭建流程 |
| 4.2.2 碰撞检测 |
| 4.3 数据的采集和传输 |
| 4.3.1 OPC UA数据架构 |
| 4.3.2 OPC UA数据采集 |
| 4.3.3 OPC UA数据传输 |
| 4.4 系统服务的实现 |
| 4.4.1 车间作业仿真 |
| 4.4.2 机械臂的运动仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 实验与测试 |
| 5.1 实验环境的搭建 |
| 5.1.1 实验环境要求 |
| 5.1.2 实验设备要求 |
| 5.2 系统功能测试 |
| 5.3 生产过程仿真测试 |
| 5.4 系统性能测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（8）叶轮轴曲面的数控加工工艺探究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 复杂曲面加工工艺的国内外研究现状 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究现状 |
| 1.2 研究目的、内容与技术路线 |
| 1.2.1 研究目的 |
| 1.2.2 研究内容 |
| 1.2.3 技术路线 |
| 第二章 切削参数和刀具种类对叶轮轴曲面加工质量的影响 |
| 2.1 叶轮轴曲面的加工技术要求 |
| 2.2 叶轮轴加工方案设计 |
| 2.2.1 叶轮轴加工步骤 |
| 2.2.2 叶轮轴加工设备 |
| 2.3 切削参数对叶轮轴曲面加工质量的影响 |
| 2.3.1 切削速度对叶轮轴曲面加工质量的影响 |
| 2.3.2 切削深度对叶轮轴曲面加工质量的影响 |
| 2.3.3 进给速度对叶轮轴曲面加工质量的影响 |
| 2.4 刀具种类及其几何参数对叶轮轴曲面加工精度的影响 |
| 2.4.1 刀具种类及其几何参数的选择 |
| 2.4.2 加工工序及其加工参数的确定 |
| 2.4.3 叶轮轴曲面加工精度对比优化 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 叶轮轴加工仿真与有限元分析 |
| 3.1 切削加工的有限元理论概述 |
| 3.1.1 材料模型 |
| 3.1.2 切屑分离准则 |
| 3.1.3 摩擦模型 |
| 3.2 加工模型的建立及分析 |
| 3.2.1 加工模型的简化分析 |
| 3.2.2 叶轮轴铣削加工参数的确定 |
| 3.3 叶轮轴加工的有限元的分析过程 |
| 3.3.1 切削仿真分析技术 |
| 3.3.2 叶轮轴切削的有限元模型简化 |
| 3.3.3 叶轮轴的切削仿真分析过程 |
| 3.3.4 叶轮轴的切削仿真结果分析 |
| 3.4 叶轮轴加工切削力及加工变形的仿真分析 |
| 3.4.1 加工参数对工件切屑及应力的影响 |
| 3.4.2 加工参数对切削力的影响 |
| 3.4.3 加工参数对叶轮轴加工变形的影响 |
| 3.4.4 叶轮轴加工参数的优化分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 叶轮轴加工工艺设计与实践 |
| 4.1 叶轮轴加工工艺分析 |
| 4.2 叶轮轴加工工艺方案 |
| 4.2.1 叶轮轴加工步骤 |
| 4.2.2 叶轮轴加工步骤分析与优化 |
| 4.3 叶轮轴加工质量检测 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 叶轮轴加工程序 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果目录 |
（9）分段双导程精密分度蜗杆副设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 蜗杆副研究现状 |
| 1.2.2 精密分度蜗杆副研究现状 |
| 1.3 本课题研究的主要内容 |
| 第2章 分段双导程精密分度蜗杆的啮合传动原理和结构特点 |
| 2.1 分段蜗杆副的传动原理和消隙步骤 |
| 2.1.1 分段蜗杆副的传动原理 |
| 2.1.2 分段蜗杆副的消隙步骤 |
| 2.2 分段蜗杆副的啮合原理 |
| 2.2.1 坐标系与坐标变换 |
| 2.2.2 蜗杆的齿面方程 |
| 2.2.3 蜗杆的啮合方程 |
| 2.2.4 蜗轮的齿面方程 |
| 2.2.5 蜗杆的接触线方程 |
| 2.3 分段蜗杆副的结构分析与结构设计 |
| 2.3.1 分段蜗杆副的结构分析 |
| 2.3.2 蜗杆的轴截面齿形分析 |
| 2.3.3 蜗杆的断面参数设计计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 分段双导程精密分度蜗杆副的参数计算和啮合分析 |
| 3.1 分段蜗杆副的参数计算 |
| 3.1.1 分段蜗杆副的重合度计算与分析 |
| 3.1.2 分段蜗杆副的基本参数优化 |
| 3.2 分段蜗杆副的参数对接触线特性和形状的影响 |
| 3.2.1 蜗杆的接触线特性和形态 |
| 3.2.2 不同参数对接触线的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 分段双导程精密分度蜗杆副的模型建立和传动特性分析 |
| 4.1 分段蜗杆副结构的三维模型的建立 |
| 4.1.1 蜗轮三维模型的建立 |
| 4.1.2 蜗杆轴和蜗杆套三维模型的建立 |
| 4.1.3 夹紧机构的设计与建立 |
| 4.2 分段蜗杆副的运动特性分析 |
| 4.2.1 分段蜗杆副虚拟样机的建立 |
| 4.2.2 不同蜗杆副结构运动特性的分析 |
| 4.2.3 不同误差对蜗杆副运动特性的分析 |
| 4.2.4 不同磨损误差对蜗杆副运动特性的分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 分段双导程精密分度蜗杆副的强度与寿命分析 |
| 5.1 接触强度数学模型 |
| 5.2 分段蜗杆副的接触强度分析 |
| 5.2.1 分段蜗杆副有限元模型的建立 |
| 5.2.2 接触强度分析 |
| 5.2.3 不同齿应力变化规律 |
| 5.2.4 不同结构误差对蜗杆副蜗轮应力的影响 |
| 5.3 分段蜗杆副的疲劳寿命分析 |
| 5.3.1 疲劳寿命分析概述 |
| 5.3.2 分段蜗杆副的疲劳寿命分析 |
| 5.3.3 疲劳寿命预测结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录 A:蜗杆齿厚增量系数自选表 |
| 附录 B:分段双导程精密分度蜗杆副参数与蜗杆右齿面计算程序 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）三轴数控机床在机测量系统精度提升关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 选题背景及研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 数控机床在机测量系统研究现状 |
| 1.3.2 数控机床在机测量系统误差分析与建模研究现状 |
| 1.3.3 最佳测量区及优化算法的研究现状 |
| 1.4 现阶段研究存在的问题 |
| 1.5 课题技术路线及论文总体框架 |
| 2 数控机床在机测量系统误差源分析 |
| 2.1 在机测量系统结构组成及测量原理 |
| 2.1.1 结构组成 |
| 2.1.2 测量原理 |
| 2.2 机床本体几何误差分析 |
| 2.2.1 几何误差 |
| 2.2.2 坐标测量系统误差 |
| 2.3 热误差分析 |
| 2.4 测头系统误差分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 数控机床在机测量系统工作台误差建模及相关性分析 |
| 3.1 堆栈式工作台单向运动动态误差源分析与建模 |
| 3.1.1 误差源分析 |
| 3.1.2 理论计算 |
| 3.2 堆栈式工作台联动时角度误差相关性分析 |
| 3.3 堆栈式工作台联动时阿贝误差相关性分析 |
| 3.3.1 Y导轨的一维阿贝误差 |
| 3.3.2 X导轨的两维阿贝误差 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于瞬时旋转中心的数控机床在机测量系统综合误差建模 |
| 4.1 瞬时旋转中心的定义 |
| 4.2 瞬时旋转中心的理论确定及仿真分析 |
| 4.2.1 理论确定 |
| 4.2.2 仿真分析 |
| 4.3 在机测量系统单项误差建模、测量及预测 |
| 4.3.1 单项误差建模 |
| 4.3.2 单项误差测量 |
| 4.3.3 单项误差预测 |
| 4.4 综合误差建模 |
| 4.4.1 微分变换建模理论 |
| 4.4.2 基于瞬时旋转中心的在机测量系统综合误差建模 |
| 4.4.3 在机测量系统综合模型的简化 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 三轴数控机床在机测量系统最佳测量区 |
| 5.1 最佳测量区 |
| 5.1.1 最佳测量区的定义 |
| 5.1.2 点测量误差计算模型 |
| 5.1.3 最佳测量区目标函数模型的建立 |
| 5.2 测量空间内测量误差仿真分布 |
| 5.2.1 采样点的选择 |
| 5.2.2 点测量误差仿真分布 |
| 5.3 求解最佳测量区的寻优算法 |
| 5.3.1 蚁群算法(ACO) |
| 5.3.2 遗传算法(GA) |
| 5.3.3 基于模拟退火的遗传优化算法(SA-GA) |
| 5.3.4 算法性能比较 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 三轴数控机床在机测量系统实验装置设计与实验验证 |
| 6.1 相关性误差实验平台的设计 |
| 6.1.1 硬件结构设计 |
| 6.1.2 电气控制系统设计 |
| 6.2 机床XY工作台动态定位误差实验验证 |
| 6.2.1 测量方案的设计 |
| 6.2.2 XY工作台动态定位误差测量实验 |
| 6.2.3 仿真与实验验证结果分析 |
| 6.3 瞬时旋转中心实验验证 |
| 6.3.1 沿X轴方向的速度测量及瞬心计算 |
| 6.3.2 沿Y轴方向的速度测量及瞬心计算 |
| 6.3.3 瞬心的简化 |
| 6.3.4 基于瞬时旋转中心的XY工作台定位误差补偿 |
| 6.4 面向点测量最佳测量区的实验验证 |
| 6.4.1 最佳测量区的实验求解 |
| 6.4.2 最佳测量区理论与实验结果对比分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要研究工作与结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
四、数控车床坐标系传递关系的分析（论文参考文献）
- [1]直廓环面蜗杆的三维建模及数控加工研究[D]. 周立轩. 机械科学研究总院, 2021(01)
- [2]品质革命背景下工匠精神在职业教育人才培养中的融入研究 ——以中职机械类专业人才培养为例[D]. 张海玲. 天津职业技术师范大学, 2021(09)
- [3]应用AR技术的数控机床故障诊断与辅助维修系统研究与开发[D]. 张言科. 山东建筑大学, 2021
- [4]基于S形试件的五轴联动数控机床动态精度检测方法研究[D]. 赫巍巍. 吉林大学, 2021(01)
- [5]基于椭圆振动切削颗粒的不锈钢多孔材料制备技术研究[D]. 李世斌. 吉林大学, 2021(01)
- [6]外圆车削TC4钛合金再生型颤振预测及抑制[D]. 李绍朋. 山东建筑大学, 2021
- [7]基于数字孪生的车间作业仿真与监控系统的设计与实现[D]. 宗学妍. 中国科学院大学(中国科学院沈阳计算技术研究所), 2021(08)
- [8]叶轮轴曲面的数控加工工艺探究[D]. 王国栋. 河南科技学院, 2021(07)
- [9]分段双导程精密分度蜗杆副设计[D]. 梁智鸿. 陕西理工大学, 2021(08)
- [10]三轴数控机床在机测量系统精度提升关键技术研究[D]. 李莉. 安徽理工大学, 2021