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第1章 绪论1

1.1切削过程动力学模型3

1.2非线性铣削系统再生颤振的研究5

1.3非线性铣削系统分叉与混沌的研究7

1.4铣削系统综合刚度场建模研究10

1.5本书的主要内容11

参考文献12

第2章 球头铣削未变形切屑厚度的建模16

2.1球头铣刀刀刃滞后角计算17

2.2刀具和工件空间坐标变换18

2.2.1各坐标系的定义18

2.2.2刀具-工件坐标系的转换19

2.2.3相邻刀心点间的坐标变换20

2.3未变形切屑厚度的求解22

2.3.1切屑厚度控制点A的求解23

2.3.2切屑厚度控制点B的求解23

2.3.3控制点A和B的关联计算及未变形切屑厚度26

2.4本章小结28

参考文献28

第3章 铣削颤振稳定域研究基础30

3.1铣削动力学模型30

3.1.1铣削刚性件的动力学模型30

3.1.2铣削柔性件的动力学模型32

3.2全离散法35

3.3本章小结40

参考文献40

第4章 轴向力和陀螺效应对铣削颤振稳定域的影响42

4.1交变轴向力对系统固有频率的影响42

4.2陀螺效应对铣削系统固有频率的影响44

4.3轴向力和陀螺效应对稳定域的影响46

4.4实验验证及分析50

4.5本章小结52

参考文献53

第5章 铣刀磨损量对颤振稳定域的影响54

5.1铣刀不同磨损阶段的铣削力系数54

5.2基于全离散法的颤振稳定域预测57

5.3基于全离散法的动态加工误差同步预报60

5.4实验验证及分析63

5.5本章小结65

参考文献65

第6章 铣削颤振过程的非线性振动行为67

6.1铣削非线性振动行为分析方法67

6.1.1铣削振动信号Lyapunov指数分析67

6.1.2铣削振动信号分形维数分析68

6.1.3铣削振动信号近似熵分析69

6.2铣削振动信号的非线性行为分析70

6.3铣削颤振非线性特征提取方法研究72

6.3.1铣削颤振特征的连续小波变换提取72

6.3.2基于高阶谱分析的铣削颤振特征提取75

6.4本章小结77

参考文献78

第7章 薄壁件铣削颤振稳定域的非线性判据实验研究79

7.1颤振过程的其他非线性分析方法80

7.1.1相平面作图法80

7.1.2 Poincare映射84

7.2薄壁件铣削加工实验84

7.3颤振稳定域预测92

7.4本章小结94

参考文献95

第8章 薄壁件五轴加工系统综合刚度场分析97

8.1闭式叶片自适应采样及法向量计算97

8.2闭式叶片刚度矩阵计算98

8.3五轴加工系统运动链模型建立100

8.4五轴加工系统综合刚度场模型建立103

8.5综合刚度场特性分析106

8.5.1加工系统的刚度性能分析106

8.5.2面向实际加工的系统综合刚度性能分析109

8.6本章小结116

参考文献116

第9章 考虑结合面的主轴系统动力学特性研究118

9.1主轴系统结构件的动力学建模118

9.2主轴结合面的动力学建模121

9.2.1考虑轴向铣削力的主轴结合面刚度计算124

9.2.2考虑离心力的主轴结合面刚度计算128

9.3主轴系统的整体动力学建模129

9.4主轴系统的固有频率130

9.4.1考虑轴向铣削力的主轴系统固有频率130

9.4.2考虑离心力的主轴系统固有频率131

9.5主轴系统频响函数分析132

9.5.1考虑轴向铣削力的主轴系统频响函数133

9.5.2考虑离心力的主轴系统频响函数133

9.5.3考虑预紧力和刀具参数的主轴系统频响函数134

9.6本章小结136

参考文献137

第10章 钛合金泵叶轮加工139

10.1加工工艺实验139

10.1.1泵叶轮简介139

10.1.2泵叶轮加工工艺规划140

10.2钛合金闭式泵叶轮的动力学分析142

10.3钛合金闭式泵叶轮的加工制造146

10.4泵叶轮的工艺优化分析148

10.5本章小结149

第11章 铣削过程动力学行为预测软件开发150

11.1系统开发环境150

11.2模块简介151

11.2.1系统登录管理模块151

11.2.2表面加工模块152

11.2.3薄壁件铣削稳定性预测模块153

11.2.4多轴系统刚度场建模模块158

11.2.5振动信号特征提取模块161

11.2.6系统帮助模块164

11.2.7实验信息模块164

11.3本章小结166