社會(huì)生產(chǎn)對(duì)能源需求的不斷增大使核電行業(yè)有了迅速的發(fā)展,而作為核島內(nèi)七大關(guān)鍵設(shè)備之一的核電主管道,起著防止放射性物質(zhì)外泄、輸送含有放射性物質(zhì)的壓力水和保持壓力邊界完整性的功能,這就對(duì)管道的內(nèi)外表面加工質(zhì)量就提出了較高的技術(shù)要求（內(nèi)表面加工質(zhì)量精度要求達(dá)到Ra3.2μm）。該部件屬于大長(zhǎng)徑比管道結(jié)構(gòu)特征,采取傳統(tǒng)加工方法刀具與工件容易發(fā)生干涉,且刀具伸入過長(zhǎng)剛性會(huì)不足,切削狀態(tài)亦不穩(wěn)定,因而開展其加工質(zhì)量研究具有重大意義。本課題組前期工作中已經(jīng)完成了一套內(nèi)置導(dǎo)軌彎管內(nèi)表面銑削加工裝置設(shè)計(jì)。本文就是以該裝置為原型,在充分分析其設(shè)計(jì)方案及設(shè)備加工工藝特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,將影響球頭銑刀銑削加工彎管內(nèi)表面質(zhì)量的因素（主要是幾何因素）納入該設(shè)計(jì)方案可實(shí)現(xiàn)的表面加工質(zhì)量仿真建�？紤]中。通過研究表面形貌仿真算法和彎管內(nèi)表面粗糙度值Ra的計(jì)算方法,構(gòu)建了內(nèi)表面加工質(zhì)量預(yù)測(cè)的仿真模型。仿真模型采用MATLAB編程計(jì)算和圖形輸出,并對(duì)仿真算法中刀刃離散點(diǎn)數(shù)、刀刃切削參與區(qū)域范圍選取、最小時(shí)間步長(zhǎng)等進(jìn)行了優(yōu)化,提高計(jì)算效率。隨后通過等條件小區(qū)域數(shù)控銑削加工實(shí)驗(yàn),模仿裝置走刀特點(diǎn),驗(yàn)證仿真模型的有效性。該數(shù)學(xué)模型可以方... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 課題背景與研究意義
    1.3 內(nèi)置導(dǎo)軌彎管內(nèi)表面銑削加工裝置簡(jiǎn)介
        1.3.1 設(shè)計(jì)面向?qū)ο?br>        1.3.2 加工裝置工作原理
        1.3.3 設(shè)計(jì)結(jié)果
    1.4 復(fù)雜曲面加工表面質(zhì)量國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.5 論文主要工作
    1.6 本章小結(jié)
2 銑削加工表面質(zhì)量影響因素分析以及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
    2.1 銑削加工表面質(zhì)量的影響因素
        2.1.1 銑削用量
        2.1.2 球頭銑刀與工件基本幾何尺寸
        2.1.3 球頭銑刀刀軸傾斜角度
        2.1.4 球頭銑刀材料與工件材料匹配
        2.1.5 其他影響因素
    2.2 銑削加工表面質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
        2.2.1 加工表面粗糙度參數(shù)的基本定義
        2.2.2 加工表面為曲面的粗糙度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
    2.3 本章小結(jié)
3 球頭銑刀銑削內(nèi)表面微觀形貌仿真數(shù)學(xué)建模
    3.1 銑削加工表面形成原理
    3.2 球頭銑刀刀刃點(diǎn)的數(shù)學(xué)建模表達(dá)式
        3.2.1 球頭銑刀刃形建模
        3.2.2 工件坐標(biāo)系下的球頭銑刀建模
        3.2.3 工件坐標(biāo)系下的球頭銑刀刀刃表達(dá)式
    3.3 本章小結(jié)
4 基于MATLAB的仿真數(shù)學(xué)模型的軟件實(shí)現(xiàn)
    4.1 Z-map法銑削加工微觀幾何表面仿真計(jì)算
        4.1.1 Z-map法農(nóng)面加工結(jié)果點(diǎn)云數(shù)據(jù)建模基本原理
        4.1.2 針對(duì)管道內(nèi)表面銑削加工建模Z-map法點(diǎn)云數(shù)據(jù)模型構(gòu)建的改進(jìn)
        4.1.3 球頭銑刀銑削加工主管道彎管內(nèi)表面仿真計(jì)算步驟
        4.1.4 仿真建模優(yōu)化算子
    4.2 銑削加工表面仿真建模粗糙度計(jì)算
    4.3 球頭銑刀銑削加工表面質(zhì)量建模算法
        4.3.1 建模編程語言的選擇
        4.3.2 仿真程序計(jì)算步驟
    4.4 本章小結(jié)
5 球頭銑刀銑削加工仿真數(shù)學(xué)模型的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)
    5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想
        5.1.1 球頭銑刀銑削加工驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)加工參數(shù)選取原則
        5.1.2 刀具加工軌跡選擇方案
    5.2 仿真模型驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備
        5.2.1 銑削實(shí)驗(yàn)設(shè)備、球頭銑刀和待加工工件
        5.2.2 工件裝夾與安裝位置測(cè)量
        5.2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備主軸運(yùn)動(dòng)誤差測(cè)量
        5.2.4 銑削加工曲面微觀形貌觀察與粗糙度測(cè)量?jī)x器
        5.2.5 五軸數(shù)控銑削加工的UG建模與后處理
    5.3 銑削加工結(jié)果與仿真結(jié)果對(duì)比
        5.3.1 實(shí)際加工表面與仿真加工表面幾何形貌特征對(duì)比
        5.3.2 實(shí)際加工表面與仿真加工表面粗糙度值Ra的對(duì)比
        5.3.3 結(jié)果對(duì)比分析
    5.4 本章小結(jié)
6 基于仿真模型的各因素對(duì)加工質(zhì)量影響規(guī)律研究
    6.1 刀具進(jìn)給速度對(duì)加工質(zhì)量的影響
    6.2 間歇進(jìn)給角度對(duì)加工質(zhì)量的影響
    6.3 刀軸傾斜角度對(duì)加工質(zhì)量的影響
    6.4 四種不同銑削方式下加工表面形貌特征變化
    6.6 進(jìn)給方式對(duì)加工表面微觀形貌的影響
    6.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間學(xué)術(shù)論文發(fā)表情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[7]基于PSO-SVR的數(shù)控平面磨削表面粗糙度智能預(yù)測(cè)研究[J]. 林獻(xiàn)坤,李郝林,袁博.  系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2009(24)
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碩士論文
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[2]無余量彎管工藝研究[D]. 鄒雙桂.上海交通大學(xué) 2008
[3]數(shù)控加工表面粗糙度的預(yù)測(cè)[D]. 張斌.西北工業(yè)大學(xué) 2007
[4]銑削加工表面微觀幾何形貌仿真及其應(yīng)用研究[D]. 徐光月.西安理工大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3615953