一、凸轮轴靠模磨削机床的数控技术研究（论文文献综述）
李启平[1]（2020）在《数控凸轮轴磨床控制系统设计与优化研究》文中研究指明本论文是由长沙市科技项目资助下展开研究的,自2009年以来,我国成为世界上最大的汽车生产大国,而作为我国汽车发动机的关键零部件之一的凸轮轴磨削加工装备,一直制约着我国汽车工业的发展。如何提高凸轮轴的加工精度和加工节拍,一直是我国磨削装备领域的研究热门话题。因此,本文研究的数控凸轮轴磨床控制系统及优化具有重要意义。所以论文的选题具有一定的理论意义和重要的使用价值。首先针对目前凸轮加工节拍不高的问题,本文提出了基于T-S模糊控制器的凸轮旋转速度预测算法,通过MATLAB仿真,将该算法运用C#编程,并移植到基于西门子840D-SL数控系统的数控凸轮轴磨床中,能实现凸轮旋转速度的预测和生成C轴位移数控加工子程序,经磨削加工并测试,凸轮轴轮廓误差在?0.02mm范围内,凸轮表面粗糙度达到Ra0.25μm,每片凸轮加工效率提高0.3s以上,实现凸轮轴加工的精密高效稳定磨削。其次针对凸轮升程局部超差的问题,将原凸轮升程值与乘以系数的凸轮加工后检测的升程误差值之差值,而后用m次多项式局部光滑得到新的凸轮升程值。首次将该算法运用C#编程,并移植到基于西门子840D-SL数控系统的数控凸轮轴磨床中,能实现凸轮升程值的误差补偿和生成新的X轴位移数控加工子程序,将有效的提高了凸轮的加工精度,其凸轮升程误差值控制在?0.015mm范围内。最后以西门子840D-SL数控系统作为软硬件平台,利用840D-SL数控系统人机交互界面的开放优势,加入可以实现特殊工艺和操作的定制界面。实现X轴、C轴数控加工的自动编程和凸轮轴的智能化加工。
徐宁宁[2]（2017）在《非对称双圆锥展开轮的磨削仿真加工及误差分析》文中研究说明非对称双圆锥展开轮作为钢球缺陷自动检测设备中的关键零件,其加工精度对钢球能否实现全表面检测具有重要影响,在检测过程中,展开轮的磨损难以避免,需要定期更换以保证检测精度。目前,展开轮主要依赖国外进口,价格昂贵,无法实现国产化加工,制约着我国高速高精密轴承的进一步发展。本文针对上述问题,通过分析展开轮的磨削成形机理,采用虚拟仿真加工技术对展开轮的加工方式进行研究。首先,分析非对称双圆锥展开轮的结构特征及工作原理,以此为基础,对展开轮的磨削加工成形机理进行分析,确定了磨削加工展开轮中非对称圆锥面的分层切点跟随原理,并进一步分析磨削工艺以及磨削加工参数,为磨削仿真加工做基础研究。其次,采用VERICUT与NX（Unigraphics NX）相结合的方式建立虚拟磨削机床。通过NX创建磨削机床三维模型,在VERICUT环境中建立运动轴间拓扑结构,导入NX创建的模型,并设置虚拟仿真系统参数,创建磨削工具,完成了虚拟仿真加工平台的建立,为展开轮的虚拟磨削加工做好准备。最后,根据分层切点跟随磨削成形原理,在NX环境中对非对称圆锥面的磨削成形进行数控编程,生成磨削数控程序,结合VERICUT中虚拟磨削机床模型进行磨削仿真加工,并将仿真加工后的模型与理论模型进行加工误差分析,得到了符合设计精度要求的展开轮。本文通过分析非对称圆锥面的磨削成形原理和磨削加工仿真,对非对称双圆锥展开轮的国产化加工以及推广使用具有重要意义。
房磊[3]（2015）在《凸轮数控磨削的速度优化》文中进行了进一步梳理随着制造工业的发展，凸轮和凸轮轴的在生产数量和精度上的要求越来越大。在这样的大环境下，要求凸轮和凸轮轴的磨削加工过程朝着高精度、高效率、高柔性的方向发展，直接对凸轮生产工艺水平以及磨削理论的研究提出了更高的要求。本课题首先推导凸轮旋转轴（C轴）与砂轮进退轴（X轴）之间的数学关系。结合实际的凸轮数控磨削过程以及凸轮轮廓曲线的特点，得到凸轮磨削过程中磨削速度与精度之间的规律，即：当磨削速度较大时，得到的实际凸轮轮廓误差比较大；降低磨削速度时，得到的实际凸轮轮廓更接近凸轮的理论轮廓。为了解决磨削过程中加工精度与生产效率之间的不平衡问题。提出数控凸轮磨削速度优化的思想：凸轮曲率变化很小的区域（基圆区）高速磨削；曲率变化大（敏感区）的区域低速磨削。以此为本课题的研究思想，制定凸轮磨削速度优化算法，并在数控凸轮磨床仿真平台上进行了仿真实验进行验证。其主要研究内容如下：1．推导凸轮旋转位置与砂轮进给位置的数学模型。基于三样条插值理论，对给定凸轮升程表进行光滑处理。根据不同从动件下凸轮机构的特点，通过反转法推导出凸轮轮廓轨迹的数学表达式，建立砂轮位置和旋转位置之间的数学关系。利用MATLAB工具对数学模型进行处理，得到凸轮理论轮廓曲线、砂轮中心点轨迹曲线和控制系统的理论输入，为下一步制定凸轮磨削速度优化算法以及优化算法的仿真验证提供有效的数据资源。2．分析磨削速度对轮廓误差的影响。由于凸轮轮廓型面复杂性，凸轮和凸轮轴在生产磨削过程中，各磨削点的速度，加速度以及加加速度会出现很大的变化。而工件的实际轮廓形状是由机床中的C轴和X轴相互配合决定的。根据控制系统跟随误差和工件轮廓误差定义，分析了磨削速度对单轴的跟随误差影响，磨削速度和跟随误差对工件轮廓误差的影响，得到的结论在仿真平台上进行了验证。为制定速度优化思想及方案提供理论基础。3．速度优化方案的制定。通过分析跟随误差，磨削速度与轮廓误差之间的关系，制定的凸轮磨削的速度优化思想：在磨削过程中，控制磨床在凸轮曲率变化很小的部分（基圆区）进行高速磨削，提高凸轮磨削的加工效率；曲率变化大（敏感区）的部分降低磨削速度，提高凸轮的磨削质量。以此作为的凸轮磨削的优化思想，制定直接速度优化法、S型加减速控制优化及构造曲线速度优化法。4．验证三种速度优化方法的有效性。对三种速度优化方法进行MATLAB编程,利用凸轮数控磨床仿真平台，加载速度优化后的数据。通过仿真平台得到速度优化后实际轮廓误差，和相同周期的恒角速度磨削得到的轮廓误差进行对比。同时对三种速度优化方法进行对比分析。综上所述，本课题在凸轮磨削过程中两单轴间的运动模型、磨削速度对凸轮轮廓误差的影响分析、凸轮磨削速度优化建模等方面进行了相关研究，并用MATLAB对上述问题进行验证。当然，还存在一些问题需要深层次的研究，如在速度优化的基础上加入智能控制器进行在线补偿；能否综合前一个周期得到数据，对下一个周期的指导等。
皮舟[4]（2015）在《高速凸轮轴磨床砂轮主轴系统静动态特性分析及实验研究》文中认为高速加工技术之所以能成为现代生产制造领域的主流加工技术,是由于它是一种能够通过提高加工速度从而达到提高生产率、加工精度、加工质量和降低成本为目的现代加工技术。凸轮轴等异形零件是发动机配气机构、纺织机械及自动化生产线的关键零件,其加工精度、效率、表面质量等要求越来越高,因此,这就要求凸轮轴磨床具备更好的静动态性能。而砂轮主轴是其核心功能部件之一,主轴的静动态特性将对磨床的加工精度、效率、表面质量产生很大的影响。因而对高速电主轴单元的静动态特性进行分析,对提高高速机床加工性能有十分重要意义。本文以CNC8325B型凸轮轴高速数控磨床砂轮主轴系统为研究对象,将有限元仿真理论分析与实验研究相结合,建立砂轮主轴有限元模型,对其静动态特性进行了研究,具体展开了如下工作:（1）利用有限元分析软件Ansys Workbench对砂轮主轴系统进行有限元建模,对砂轮主轴进行静态特性有限元数值分析,得到砂轮主轴在静载荷作用下的变形,并分析计算了砂轮主轴的静刚度。（2）运用有限元分析软件Ansys Workbench对砂轮主轴系统进行动态特性的有限元分析,分析砂轮主轴系统在自由状态下,主轴系统的前六阶振型、固有频率以及临界转速,表面电主轴的结构设计可以有效地避开共振区。（3）搭建砂轮主轴静刚度测试系统,对砂轮主轴的径向刚度进行了测试。通过实验的测试与有限元分析结果的对比,来验证有限元数值模拟的正确性。（4）采用试验模态分析方法对砂轮主轴进行模态试验,获得实验数据对其进行模态分析,得到了砂轮主轴的固有频率,避免发生共振影响加工效果。将模态试验测得的主轴固有频率与有限元动态特性分析得出的固有频率进行对比,验证有限元分析的正确性。
王洪[5]（2014）在《精密高效非圆磨削关键控制技术研究与应用》文中指出高档数控机床制造能力在很大程度上反映着一个国家科技水准和综合实力。我国已将其列为《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》16个重大专项之一，如何提高高档数控磨床的磨削精度和效率，是当今高档数控磨床磨削领域研究的热门课题。本文正是为解决高档数控非圆磨床的磨削加工精度和效率的难题，在国家科技部支撑项目资助下，对精密高效非圆磨削关键控制技术进行了深入系统地研究，主要内容包括：（1）针对高档数控非圆磨床磨削精度和效率难以提高的难题，根据切点跟踪磨削法、恒磨除率原理及凸轮形状与砂轮空间位置关系，建立了非圆磨削砂轮进给、工件旋转两轴联动的理想运动学数学模型。根据系统传动机构特性、系统驱动能力、凸轮磨削加工精度等要求，确定了砂轮进给、工件旋转的限定条件，解决了非圆磨削的难加工的问题。（2）针对凸轮磨削加工效率低的问题，以砂轮进给为研究对象，在限定弓高误差、砂轮进给速度、加速度、加加速度等约束条件下，提出了砂轮进给双向寻优自适应同步加速控制方法，在保证加工精度的前提下，解决了非圆磨削的高效加工难题。通过相关实验验证了上述方法的正确性和有效性。效率比原机床提高了16.78%。（3）针对凸轮磨削过程中存在局部升程误差超差的问题，以升程误差为研究对象，提出了自适应加权支持向量机的凸轮升程误差离散点拟合方法，根据圆率符号确定了误差点之间的光滑性，以及不光滑点与相邻点之间夹角与加权值之间的关系，解决了凸轮升程误差的补偿问题，实现了非圆磨削的精密加工。通过实验，验证了该计方法的准确性与实用性。（4）针对砂轮磨损状态在线检测与修整的难题，以声发射信号为研究对象，提出了磨削过程砂轮状态在线检测与修整方法，通过小波包、FFT频谱分析的方法获得砂轮加工工件、金刚滚轮修整砂轮不同特征向量，根据该特征向量分别建立了砂轮加工工件、金刚滚轮修整砂轮的RBF神经网络，解决了砂轮磨损状态在线检测与修整的难题。经验证，该方法能准确辨析出砂轮修整锋利时刻和砂轮加工工件的钝化时刻。砂轮修整锋利时刻错误率低于10-4。（5）针对精密高效凸轮轴加工设备的需求，提出并设计了一种精密高效凸轮轴磨床控制系统原理框图，开发了砂轮进给直线传功模块、工件旋转模块、CBN高速动静压电主轴模块，研制了非圆磨削控制系统、数控加工程序和PLC控制程序。运行结果表明，该机床磨削精度从±0.025mm提升到±0.015mm以内，经测试表面粗糙度Ra由原来的0.32m提升到0.25m以内。加工效率由280秒提升到233秒（四缸8片凸轮轴）。本文提出的砂轮进给双向寻优自适应同步加速控制方法、自适应加权支持向量机的凸轮升程误差离散点拟合方法、砂轮磨损状态在线检测与预测控制方法为精密高效非圆磨削智能控制系统提供理论依据和技术支持，对其他数控非圆磨削装备的研制具有重要的参考价值和借鉴作用。目前，在课题研究基础上开发的系列化数控凸轮轴磨床，整机性能指标达到预期的设计目标，已批量投入市场应用，完成了数控凸轮轴磨床从产品研发、成果转化到产业化的全过程。
周玉峰[6]（2014）在《凸轮轴高速数控磨削自动编程系统研究与开发》文中提出凸轮轴是活塞发动机里大量使用的一个核心零部件，是典型的细长型零件，轮廓复杂，刚性较差。它的作用是控制气门的开启和闭合动作，驱动发动机的配气系统，使其能快速准确的吞吐燃气，直接影响着发动机的性能，如何对凸轮轴进行高精度高效率加工已成为一个亟待解决的关键技术问题。本文首先介绍了凸轮轴磨削的工艺特点和现代工业普遍采用的数控磨削新技术，并基于数控编程技术对磨削过程的数学模型以及工艺方法进行了研究。本文基于最小二乘拟合理论，研究了凸轮原始升程的标准化、加工后实测升程以及补偿后的虚拟轮廓的光顺问题；针对不同类型挺杆和不同半径的滚子挺杆所测得升程表的差异建立了凸轮升程的转换模型。本文研究了凸轮加工的误差规律，包括凸轮升程误差规律段的选取以及选段的整合；对凸轮加工后的实测升程的误差按一定比例进行反向补偿得到虚拟轮廓，并基于光顺后的虚拟轮廓生成新的NC代码以提高后续零件的加工质量。以C++Builder6为主要开发工具，结合MATLAB的数学运算功能，开发了凸轮轴高速数控磨削自动编程软件。该软件可以依据升程表以及基本的工艺参数生成直接用于机床加工的X-C位移数据表，并可以对加工后的误差进行补偿。用本软件生成的NC代码进行加工，并对加工结果进行了补偿，实验结果证明本软件可以加工出合格的工件，并且误差补偿模块可以提高工件后续加工精度。
吴勤[7]（2012）在《正多边形截面数控磨削自动编程系统研究与开发》文中认为正多边形截面用作型面联接件时具有普通键联接无法比拟的优点,其加工工艺性和加工精度直接影响型面联接在机械领域的使用可靠性、发展方向和应用前景。为了提高多边形截面零件磨削的加工质量、加工效率,降低加工成本,有必要对正多边形截面数控磨削成形展开研究,并开发相应的自动编程软件。本文首先在文献综述的基础上对课题研究背景、国内外多边形截面磨削现状、切点跟踪磨削法以及自动编程技术在磨削领域的应用情况进行了分析。随后根据非圆轮廓数控磨削原理,建立多边形截面数控磨削的加工数学模型,并就磨削余量和砂轮磨损对轮廓精度的影响进行分析,推导出应用于整个连续加工过程的实际加工数学模型。正多边形截面数控磨削自动编程系统以C++Builder为平台,充分应用其可视化组件及其与C++语言的有效结合完成软件程序设计和界面开发。整个软件模块集工件定义、工艺参数输入、数据运算、图形和曲线输出为一体,可以导出直接用于数控磨床的NC代码,实现产品的快速制造。利用ADAMS软件对多边形截面零件进行磨削加工仿真,以此代替实际生产中的试切加工来指导生产。同时,利用自动编程系统生成的数控代码进行了数控磨削成形实验,实验结果表明代码正确可靠。
谷丰[8]（2011）在《基于车铣技术凸轮轴加工工艺的研究》文中进行了进一步梳理车铣技术是当今世界机械加工领域的一项高新技术。由于其切削效率高、加工精度好等优点在当今工业发达国家的应用越来越广泛,利用多轴联动的车铣技术实现在一次装夹中完成凸轮轴的大部分加工是一种全新的凸轮轴加工技术。在车铣加工中心加工凸轮轴能够最大限度的缩短生产周期,仅需一次装夹就可以获得最佳精度。此领域的理论研究相对甚少,因此利用车铣技术对凸轮轴加工工艺设计和优化的研究有很重要的现实意义。凸轮轴的加工工艺经历了长期的发展过程,从传统的靠模仿形磨削加工到先进的数控加工,传统凸轮轴的靠模加工带有缺陷已经不适应现代生产的情况。随着车铣复合技术的发展,车铣加工凸轮轴“一次装夹,完全加工”可以替代传统生产工艺,从而车铣加工凸轮轴优越性得到充分体现。本文通过对车铣凸轮轴进行工艺设计和优化,建立了凸轮轴三维实体模型,采用先进的智能编程系统软件EdgeCAM对凸轮轴进行车铣组合数控编程,合理规划刀具的走刀路径,仿真并生成刀具轨迹,根据采用的车铣中心,经过后处理最终生成NC代码程序并进行车铣加工凸轮轴实验,验证了数学模型和仿真的正确性。本文的具体的研究内容如下：（1）利用三次样条函数对凸轮升程表数据进行插值拟合,得到凸轮的轮廓曲线并进行曲线拟合误差分析和光顺处理,建立车铣加工凸轮轴刀具路径数学模型,分析车铣加工刀具走刀路径。（2）针对车铣加工凸轮轴工艺设计研究,对车铣加工中刀具、定位基准、切入点和切出点等工艺参数进行选择,制订了车铣加工凸轮轴的工艺流程,探讨了采用车铣加工方法进行凸轮轴加工工艺。建立以最高生产率和最低生产成本为目标的优化函数,借助Mtalab数学软件进行目标函数优化计算。（3）利用EdgeCAM对凸轮轴进行车铣组合编程与仿真,其车铣加工模块在生成刀具路径和刀具路径优化方面都体现高效本质,工序更加集中,从而获得更高的位置精度；通过实体加工仿真检查刀具、工件和夹具在加工过程中是否发生碰撞,提高凸轮轴加工质量和生产效率。（4）在车铣加工中心上进行车铣加工凸轮轴实验,验证编程仿真的正确性。
余志敏[9]（2009）在《柴油机配气凸轮型线优化设计及其配气相位优化》文中研究指明能源与环保是当今世界发展的两大主题。随着社会经济的发展,非道路用柴油机的污染物排放问题日益得到人们的普遍关注。世界主要国家均制定了非道路用柴油机的排放法规。对于小型非道路用柴油机而言,优化配气凸轮型线、改善进排气性能、合理选择配气相位是降低尾气排放的重要手段。本文首先通过AVL-Tycon建立TY3100柴油机配气机构运动学和动力学模型,进行了运动学和动力学仿真。针对原机凸轮型线的优化,采用多项动力凸轮与等加速凸轮两种方法,以丰满系数为最终目标,从凸轮与挺柱的接触应力和润滑效果、气门加速度、气门落座时是否出现反跳、气门弹簧是否出现并圈评价凸轮型线动力性能。结果表明,多项动力凸轮不仅增大了丰满系数,而且保证了良好的动力性能。针对变最大升程凸轮型线的设计,根据气门不与活塞相碰为原则确定了进、排气门最大升程,并运用多项动力凸轮设计方法为柴油机重新设计了凸轮型线。其次,针对变最大升程凸轮型线,应用GT-Power建立TY3100整机性能模型,优化了进气迟闭角与排气提前角。根据性能比较可以看出,该凸轮型线和配气相位不仅提高了中高速时的性能,而且也改进了低速时的性能,为非道路用柴油机TY3100的综合性能提高提供了重要的理论依据。最后,根据数控凸轮加工新工艺对输入数据的要求及实际需要,提出了两种将挺柱升程数据换算为凸轮轮廓线随凸轮轴转角变化的数据的方法,即AVL-Tycon Recalc方法和几何法。AVL-Tycon Recalc方法利用AVL-Tycon软件建立配气机构运动学模型,模拟配气机构的运动关系,根据挺柱和凸轮之间的运动规律进行数据换算;几何法则运用纯几何关系进行数学运算。
李建[10]（2009）在《凸轮轴数控磨削误差分析和补偿技术研究及软件设计》文中认为汽车工业作为很多发达国家的支柱产业,其发展带动了国家经济的各个方面快速发展。随着我国综合国力的增强,汽车工业也随之逐步壮大,在此过程中有很多问题和难题需要解决,其中作为汽车发动机核心零件凸轮轴的加工精度就是急待解决的关键技术难题之一。本文在分析国内外凸轮轴磨削加工误差分析补偿研究现状基础上,针对X轴和C轴两轴联动的全数控凸轮轴磨床提出了新的误差分析和补偿策略。凸轮轴经过一次或多次试磨加工,对加工后轮廓线（型线）进行离线测量,分析出整个磨削工艺系统稳定可重复性的系统加工误差,基于该误差构建凸轮虚拟轮廓,以此控制磨削点运动轨迹。该方法通过改变凸轮的理论轮廓来抵消或减小工艺系统加工误差对后续同规格零件加工的影响。本文基于最小二乘多项式理论,通过软件编程,实现了误差规律段的自动选取和分析,并通过构建虚拟升程方式间接构建虚拟轮廓,从而实现了误差分析和补偿研究自动化。针对虚拟升程不光顺情况,提出了交互式二次光顺处理方法。通过观察升程曲线一阶和二阶导数图,人为选取升程数据段进行拟合处理,并以最大处理误差和砂轮架速度、加速度作为处理成功与否判断条件。基于C++ Builder对该误差分析和补偿理论进行软件编程,并成功集成到凸轮轴数控磨削工艺智能数据库及磨削过程仿真优化系统中。编制良好操作界面,加入许多辅助功能,使该软件具有良好操作性,能更好用于指导实际生产加工。针对该误差分析和补偿理论进行了实验验证。结果表明:误差分析和补偿理论具有较好的可行性,能有效提高实际加工中凸轮轴加工精度和质量。
二、凸轮轴靠模磨削机床的数控技术研究（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、凸轮轴靠模磨削机床的数控技术研究（论文提纲范文）
（1）数控凸轮轴磨床控制系统设计与优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究背景 |
| 1.2.1 凸轮轴的传统磨削法 |
| 1.2.2 数控凸轮轴磨削法 |
| 1.3 国内外凸轮轴磨床技术发展现状 |
| 1.3.1 国外凸轮轴磨床技术发展现状 |
| 1.3.2 国内数控凸轮轴技术发展现状 |
| 1.4 课题的来源及论文主要研究内容 |
| 1.4.1 课题的来源 |
| 1.4.2 论文主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 凸轮轴磨床加工数学模型建立与仿真分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 凸轮轴工件介绍 |
| 2.3 数控凸轮轴磨床的磨削原理 |
| 2.4 凸轮轴加工数学模型建立及仿真分析 |
| 2.4.1 凸轮轴加工数学模型建立 |
| 2.4.1.1 砂轮进给位移方程 |
| 2.4.1.2 凸轮旋转速度方程 |
| 2.4.2 凸轮轴加工数学模型仿真分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于T-S模糊控制的凸轮旋转速度预测与优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于S曲线加减速控制方法的凸轮旋转速度预测 |
| 3.2.1 系统限制与分段方法 |
| 3.2.2 S型加减速控制方法 |
| 3.2.3 凸轮旋转速度预测 |
| 3.3 基于T-S模糊控制的凸轮旋转速度预测方法与优化 |
| 3.3.1 T-S模糊控制器原理 |
| 3.3.2 T-S模糊控制器的规则及后件参数的确定 |
| 3.3.3 T-S模糊控制器前件参数和隶属度函数的确定 |
| 3.3.4 T-S模糊控制器的优化 |
| 3.4 实例仿真、计算与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于分段式的多项式局部平滑的凸轮升程误差补偿方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 凸轮升程误差补偿基本原理 |
| 4.2.1 凸轮升程误差产生原因 |
| 4.2.2 凸轮升程误差补偿 |
| 4.3 凸轮升程误差补偿光顺处理方法 |
| 4.3.1 多项式局部平滑处理技术 |
| 4.3.1.1 多项式局部平滑处理技术基本原理 |
| 4.3.1.2 凸轮升程多项式局部平滑处理基本步骤 |
| 4.3.1.3 具体实例与仿真结果分析 |
| 4.3.2 凸轮升程误差补偿光顺处理方法小结 |
| 4.4 凸轮升程误差补偿光顺处理方法的结果仿真分析 |
| 4.4.1 局部平滑光顺处理结果仿真分析 |
| 4.4.2 多项式局部平滑方法组合使用结果仿真分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于西门子840D-SL数控系统的人机接口界面设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 西门子840D-SL数控系统的简介 |
| 5.3 西门子840D-SL数控系统的配置 |
| 5.4 人机交互界面的总体方案设计 |
| 5.5 人机交互界面的设计 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 数控凸轮轴磨床调试与检验 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 数控凸轮轴磨床的调试方法 |
| 6.3 数控凸轮轴磨床检测 |
| 6.3.1 数控凸轮轴磨床外观检测 |
| 6.3.2 数控凸轮轴磨床精度检测 |
| 6.4 数控凸轮轴磨床的加工工件检测 |
| 6.5 数控凸轮轴磨床调试检测结论 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研工作情况 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A 凸轮升程、误差及凸轮升程误差补偿后的数据表 |
| 附录B 国内外数控凸轮轴磨床凸轮技术指标 |
| 附录C T-S模糊控制MATLAB仿真部分代码 |
| 致谢 |
（2）非对称双圆锥展开轮的磨削仿真加工及误差分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究背景意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 钢球检测设备国内外研究发展现状 |
| 1.2.2 回转体非圆轮廓零件磨削发展现状 |
| 1.2.3 虚拟仿真加工技术的应用现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 非对称双圆锥展开轮结构特征及加工分析 |
| 2.1 非对称双圆锥展开轮结构特征分析 |
| 2.1.1 非对称双圆锥展开轮工作原理 |
| 2.1.2 非对称双圆锥展开轮结构分析 |
| 2.2 非对称双圆锥展开轮磨削加工原理 |
| 2.2.1 影响磨削质量的参数 |
| 2.2.2 非对称双圆锥展开轮磨削成形原理 |
| 2.2.3 非对称双圆锥展开轮磨削工艺分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 虚拟磨削机床的建立 |
| 3.1 NX环境下创建磨削机床模型 |
| 3.2 在VERICUT中创建虚拟磨削机床及系统配置 |
| 3.2.1 磨削机床各运动轴之间拓扑结构的建立 |
| 3.2.2 VERICUT下磨削机床实体模型的建立 |
| 3.2.3 磨削机床系统参数的设置 |
| 3.2.4 磨削工具砂轮的创建 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 磨削仿真加工及误差分析 |
| 4.1 非对称圆锥面磨削数控程序的生成 |
| 4.1.1 非对称圆锥面磨削加工轨迹的生成 |
| 4.1.2 非对称圆锥面磨削加工后处理 |
| 4.2 VERICUT磨削仿真加工 |
| 4.2.1 VERICUT中创建毛坯和夹具 |
| 4.2.2 磨削数控程序输入和加工坐标系设置 |
| 4.2.3 磨削仿真加工 |
| 4.3 误差分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文及成果 |
| 致谢 |
（3）凸轮数控磨削的速度优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的来源、研究背景及意义 |
| 1.2 国内外发展现状及当前存在的问题 |
| 1.2.1 总体研究水平 |
| 1.2.2 高速磨削方法的研究 |
| 1.2.3 提高加工精度方面的研究 |
| 1.2.4 加工速度优化方面的研究 |
| 1.2.5 目前存在的主要问题 |
| 1.3 本课题主要内容及章节安排 |
| 第2章 凸轮旋转轴与砂轮进退轴的数学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 凸轮、凸轮轴及凸轮机构 |
| 2.3 反转法确定运动数学模型 |
| 2.3.1 反转法原理 |
| 2.3.2 尖顶从动件运动数学模型 |
| 2.3.3 滚轮从动件运动数学模型 |
| 2.3.4 平底从动件运动数学模型 |
| 2.3.5 凸轮加工通用数学模型 |
| 2.4 凸轮轮廓的计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 磨削速度对轮廓误差的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 轮廓误差定义 |
| 3.3 跟随误差对轮廓精度的影响 |
| 3.3.1 系统的跟随误差的计算 |
| 3.3.2 系统跟随误差对工件轮廓误差的影响 |
| 3.4 速度对加工精度的影响 |
| 3.4.1 凸轮磨削加工特点 |
| 3.4.2 磨削速度对工件轮廓误差的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 凸轮磨削的速度优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 速度优化的基本思想 |
| 4.2.1 速度和加速度约束 |
| 4.2.2 凸轮磨削速度优化的研究思路 |
| 4.3 直接速度优化 |
| 4.3.1 直接速度优化参数的选择 |
| 4.3.2 直接速度优化方法的特点 |
| 4.4 S 型加减速控制 |
| 4.4.1 S 型加减速控制参数的选择 |
| 4.4.2 S 型加减速控制的特点 |
| 4.5 构造速度优化曲线 |
| 4.5.1 多项式构造旋转角与时间的曲线 |
| 4.5.2 三角函数构造旋转角与时间的曲线 |
| 4.5.3 构造曲线参数的选择 |
| 4.5.4 构造曲线优化方法的特点 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 凸轮磨削速度优化仿真验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 数控凸轮磨床控制系统仿真平台 |
| 5.3 仿真参数的确定 |
| 5.4 直接速度优化仿真分析 |
| 5.5 S 型加减速控制仿真分析 |
| 5.6 构造曲线法仿真分析 |
| 5.6.1 参数对构造曲线的影响 |
| 5.6.2 基于多项式构造运动规律曲线优化的实现 |
| 5.6.3 基于三角函数构造运动规律曲线优化的实现 |
| 5.7 速度优化算法的对比分析 |
| 5.7.1 轮廓误差大小分析 |
| 5.7.2 周期性分析 |
| 5.7.3 误差对比分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 全文总结 |
| 6.1 本课题的研究背景及研究目标 |
| 6.2 本课题的主要研究工作 |
| 6.3 下一步需研究的问题 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）高速凸轮轴磨床砂轮主轴系统静动态特性分析及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的背景、来源和意义 |
| 1.1.1 课题的背景 |
| 1.1.2 课题来源 |
| 1.1.3 课题意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.0 高速电主轴概述 |
| 1.2.1 国内外高速电主轴的发展状况 |
| 1.2.2 电主轴的静动态特性国内外研究 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 高速凸轮轴磨床砂轮主轴系统静态特性分析 |
| 2.1 主轴的静态特性 |
| 2.2 Ansys Workbench软件介绍 |
| 2.2.1 Ansys Workbench中的结构线性静力分析 |
| 2.2.2 Ansys Workbench线性静力分析的求解步骤 |
| 2.3 高速凸轮轴磨床砂轮主轴系统静态特性的有限元分析 |
| 2.3.1 构建几何模型 |
| 2.3.2 单元类型的选择 |
| 2.3.3 材料属性定义 |
| 2.3.4 定义接触 |
| 2.3.5 网格划分 |
| 2.3.6 施加边界条件 |
| 2.4 高速凸轮轴磨床电主轴静力分析求解 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高速凸轮轴磨床砂轮主轴系统动态特性分析 |
| 3.1 动态特性分析的概念、内容以及分析的意义 |
| 3.2 动态特性分析的手段及方法 |
| 3.3 砂轮主轴模态分析 |
| 3.3.1 模态分析的理论基础 |
| 3.3.2 砂轮主轴模态分析有限元建模 |
| 3.3.3 砂轮主轴模态分析的加载、约束与求解 |
| 3.3.4 砂轮主轴的临界转速分析 |
| 3.4 砂轮主轴谐响应分析 |
| 3.4.1 砂轮主轴谐响应分析的意义 |
| 3.4.2 砂轮主轴谐响应分析建模 |
| 3.4.3 砂轮主轴系统谐响应激振力的选定 |
| 3.4.4 求解与结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 高速凸轮轴磨床砂轮主轴系统静态特性试验研究 |
| 4.1 砂轮主轴静刚度测试 |
| 4.1.1 静刚度的概述 |
| 4.1.2 静刚度对机床性能的影响 |
| 4.1.3 砂轮主轴静刚度的测试方法 |
| 4.1.4 砂轮主轴静刚度的测试数据分析 |
| 4.2 本章小结 |
| 第五章 高速凸轮轴磨床砂轮主轴系统动态特性试验研究 |
| 5.1 砂轮主轴试验模态实验及分析 |
| 5.5.1 试验方案 |
| 5.2 测试系统 |
| 5.3 实验准备 |
| 5.3.1 测点的选择 |
| 5.3.2 支承方式的选择 |
| 5.4 砂轮主轴模态测试结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考 文献 |
| 致谢 |
| 附录A：攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（5）精密高效非圆磨削关键控制技术研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 插图索引 |
| 附表索引 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 课题的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 |
| 1.2.1 非圆磨削加工工艺的研究 |
| 1.2.2 磨削机床关键部件的研究 |
| 1.2.3 非圆磨削相关理论的研究 |
| 1.3 课题的来源及论文主要研究内容 |
| 1.3.1 课题来源及作者承担的主要研究工作 |
| 1.3.2 本文的研究重点与难点 |
| 1.3.3 论文主要研究内容 |
| 第2章 精密高效凸轮非圆磨削运动学/动力学分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 磨削理论基础 |
| 2.2.1 磨削的机理 |
| 2.2.2 磨削力经验公式 |
| 2.3 凸轮轴及凸轮升程预处理 |
| 2.3.1 凸轮轴特点及主要技术性能 |
| 2.3.2 凸轮升程预处理方法 |
| 2.4 凸轮非圆磨削控制系统建模 |
| 2.4.1 砂轮进给运动方程 |
| 2.4.2 凸轮旋转运动方程 |
| 2.4.3 凸轮水平方向速度分析 |
| 2.4.4 凸轮弓高误差的计算 |
| 2.4.5 砂轮磨损对凸轮轮廓精度的影响 |
| 2.4.6 凸轮非圆磨削运动学模型分析 |
| 2.4.7 砂轮架进给与凸轮旋转速度限制条件 |
| 2.4.8 工件旋转动力学建模 |
| 2.4.9 砂轮架进给动力学建模 |
| 2.5 实例与仿真分析 |
| 2.5.1 凸轮升程预处理方法实例与仿真分析 |
| 2.5.2 砂轮进给运动方程的仿真与分析 |
| 2.5.3 凸轮旋转运动方程的仿真与分析 |
| 2.5.4 凸轮水平方向速度仿真与分析 |
| 2.5.5 凸轮弓高误差的仿真与分析 |
| 2.5.6 砂轮磨损对凸轮轮廓精度的仿真与分析 |
| 2.5.7 凸轮非圆磨削运动学模型仿真与分析 |
| 2.5.8 工件旋转动力学模型仿真与分析 |
| 2.5.9 砂轮架进给动力学模型仿真与分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 工件旋转轴速度预测控制策略 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 砂轮架进给和工件旋转速度约束条件的确定 |
| 3.3 工件旋转轴速度预测控制方法 |
| 3.3.1 工件旋转轴速度预测控制基本组成 |
| 3.3.2 砂轮架进给分段预处理模块 |
| 3.3.3 S 型加减速控制模块 |
| 3.3.4 砂轮架进给双向寻优控制模块 |
| 3.3.5 工件旋转速度预测控制模块 |
| 3.4 实例与仿真分析 |
| 3.4.1 砂轮进给和工件旋转速度限定条件的确定 |
| 3.4.2 砂轮进给插补周期和工件旋转速度仿真与试磨分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 凸轮非圆磨削升程误差补偿方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 凸轮非圆磨削升程误差补偿原理 |
| 4.3 自适应加权支持向量机误差补偿建模 |
| 4.3.1 支持向量机曲线拟合建模 |
| 4.3.2 加权支持向量机曲线拟合建模 |
| 4.4 误差补偿模型核函数参数及加权值的确定 |
| 4.4.1 误差补偿模型核函数参数的确定 |
| 4.4.3 加权值与加权系数的确定 |
| 4.5 实例分析与仿真 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 砂轮状态在线检测与修整预测方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 磨削过程声发射机理分析与信号处理 |
| 5.2.1 磨削过程声发射形成机理分析 |
| 5.2.2 磨削过程的声发射处理技术 |
| 5.3 磨削过程声发射信号小波分析 |
| 5.3.1 小波分析基本理论 |
| 5.3.2 声发射信号小波消噪预处理 |
| 5.3.3 声发射信号小波包特征提取 |
| 5.4 RBF 径向基神经网络砂轮磨削、修整过程状态识别的预测 |
| 5.4.1 径向基函数与插值问题 |
| 5.4.2 RBF 网络模型 |
| 5.4.3 K-means 聚类学习算法与实现 |
| 5.5 实例分析与仿真 |
| 5.5.1 采集数据归一化处理 |
| 5.5.2 声发射信号仿真分析 |
| 5.5.3 采用 RBF 神经网络训练学习与测试分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 数控凸轮轴磨床控制系统研制与应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 数控凸轮轴磨床硬件系统设计 |
| 6.2.1 数控凸轮轴磨床设计的主要技术指标 |
| 6.2.2 数控凸轮轴磨床控制系统总体设计 |
| 6.2.3 各功能模块设计 |
| 6.3 西门子 840D OEM 软件平台及磨削软件开发 |
| 6.3.1 软件设计方案 |
| 6.3.2 用户界面的设计 |
| 6.4 SINUMERIK 611D 驱动系统参数优化 |
| 6.4.1 SINUMERIK 611D 与电机接口参数的优化 |
| 6.4.2 电流环驱动响应的测量和优化 |
| 6.4.3 速度环频率响应的测量和优化 |
| 6.4.4 位置环频率响应测量和优化 |
| 6.5 数控凸轮轴磨床实验研究 |
| 6.5.1 数控凸轮轴磨床磨削凸轮轴试验 |
| 6.5.2 凸轮轴超差磨削实例 |
| 6.5.3 数控凸轮轴磨床产品稳定性测试 |
| 6.6 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 1.本文主要研究成果 |
| 2.研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读学位期间发表的学术论文及知识产权 |
| 附录B 攻读学位期间主持、参与科研及鉴定和获奖成果 |
| 附录C YTMCNC8336-16 高速数控凸轮轴磨床科技成果鉴定意见 |
| 附录D YTMCNC8326-10 高速数控凸轮轴磨床科技成果鉴定意见 |
（6）凸轮轴高速数控磨削自动编程系统研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 凸轮轴的磨削加工方法 |
| 1.2.1 传统的凸轮轴靠模磨削加工 |
| 1.2.2 现代的凸轮轴的数控磨削加工 |
| 1.3 磨削加工数控编程技术 |
| 1.3.1 磨削加工数控编程技术简介 |
| 1.3.2 磨削加工数控编程技术在非圆轮廓磨削中的应用 |
| 1.4 国内外凸轮轴磨削技术发展现状 |
| 1.4.1 恒线速度磨削工艺 |
| 1.4.2 超高速 CBN 磨削工艺 |
| 1.4.3 点磨削工艺 |
| 1.4.4 控制理论及相关优化方法 |
| 1.5 课题来源与研究内容 |
| 1.5.1 课题来源、研究目的与意义 |
| 1.5.2 本论文结构与研究内容 |
| 第二章 凸轮轴磨削过程理论模型分析 |
| 2.1 凸轮轴的型面特点及升程处理方法 |
| 2.1.1 凸轮轴的型面特点 |
| 2.1.2 凸轮原始升程数据标准化 |
| 2.2 升程标准化的常用拟合方法及比较 |
| 2.2.1 三次样条拟合 |
| 2.2.2 最小二乘多项式拟合 |
| 2.2.3 两种拟合方法的比较 |
| 2.3 升程标准化的常用光顺方法及适用场合 |
| 2.3.1 回弹法光顺与磨光法光顺理论模型 |
| 2.3.2 两种光顺方法的适用场合 |
| 2.4 三种测头（滚子/平底/尖顶）所测得升程表的转换模型 |
| 2.4.1 不同挺杆测头测得升程数据分析 |
| 2.4.2 建立升程转换通用模型 |
| 2.4.3 凸轮升程转换模型的误差分析及解决方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 凸轮轴磨削过程误差补偿与代码优化 |
| 3.1 理论轮廓与实测轮廓的误差分析 |
| 3.1.1 凸轮型线误差分析 |
| 3.1.2 凸轮升程误差规律分析 |
| 3.2 凸轮虚拟轮廓的构建 |
| 3.2.1 虚拟升程值的获取 |
| 3.2.2 虚拟升程值的最小二乘多项式拟合 |
| 3.2.3 经二次光顺后的升程误差曲线分析 |
| 3.3 误差补偿结果在代码中的体现 |
| 3.3.1 凸轮轴数控磨削过程 NC 代码对加工质量的影响分析 |
| 3.3.2 误差补偿前后生成的 NC 代码对比 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 凸轮轴自动编程软件模块开发 |
| 4.1 开发工具简介 |
| 4.1.1 C++Builder 简介 |
| 4.1.2 MATLAB 简介 |
| 4.2 凸轮轴自动编程软件总体结构设计 |
| 4.2.1 软件的前置数据定义 |
| 4.2.2 软件的核心运算算法 |
| 4.2.3 软件的后置输出处理 |
| 4.3 凸轮轴自动编程软件界面设计 |
| 4.3.1 基本参数定义界面 |
| 4.3.2 误差补偿界面 |
| 4.3.3 代码生成界面 |
| 4.3.4 凸轮轴自动编程软件操作流程 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 软件的磨削实验验证 |
| 5.1 磨削设备简介 |
| 5.1.1 数控凸轮轴高速复合磨床性能与特点 |
| 5.1.2 数控凸轮轴高速复合磨床主要技术参数 |
| 5.2 主要检测设备 |
| 5.2.1 凸轮轴轮廓测量仪 |
| 5.2.2 便携式粗糙度测量仪 |
| 5.3 磨削加工实验 |
| 5.3.1 实验方案 |
| 5.3.2 实验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 全文总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）正多边形截面数控磨削自动编程系统研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外非圆截面成形加工的研究现状 |
| 1.2.1 非圆截面成形方法 |
| 1.2.2 国内外非圆截面成形加工的研究现状 |
| 1.3 数控自动编程技术 |
| 1.3.1 自动编程技术简介 |
| 1.3.2 自动编程技术在非圆轮廓磨削加工中的应用 |
| 1.4 课题的目的和研究内容 |
| 1.4.1 课题来源、研究目的和意义 |
| 1.4.2 研究内容和论文结构 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 正多边形截面数控磨削数学模型 |
| 2.1 正多边形截面零件截面几何特征分析 |
| 2.1.1 正三边形截面结构特征分析 |
| 2.1.2 正多边形截面结构特征分析 |
| 2.2 正多边形截面数控磨削成形方式及工艺特点 |
| 2.2.1 正多边形非圆截面磨削成形方式 |
| 2.2.2 正多边形截面数控磨削加工与传统磨削加工的比较 |
| 2.2.3 正多边形截面数控磨削成形特点 |
| 2.3 正多边形截面数控磨削X-C轴联动坐标数学模型 |
| 2.3.1 正三边形截面数控磨削X-C轴联动坐标数学模型 |
| 2.3.2 正多边形截面数控磨削成形X-C轴联动坐标数学模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 正多边形截面数控磨削工艺误差分析 |
| 3.1 正多边形截面数控磨削工艺过程 |
| 3.2 X-C联动公式的修正分析 |
| 3.2.1 理论曲线计算 |
| 3.2.2 磨削余量对加工精度的影响 |
| 3.2.3 砂轮磨损对加工精度的影响 |
| 3.2.4 砂轮修整对加工精度的影响 |
| 3.3 影响轮廓精度的因素 |
| 3.4 本章小节 |
| 第4章 正多边形截面数控磨削自动编程系统设计 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 正多边形截面数控磨削自动编程系统的设计原则 |
| 4.3 软件开发方法及工具 |
| 4.3.1 C++ Builder简介 |
| 4.4 正多边形截面数控磨削自动编程系统设计 |
| 4.5 前置处理程序 |
| 4.5.1 工艺参数定义模块设计 |
| 4.5.2 工艺问题定义数据输入 |
| 4.6 核心处理程序 |
| 4.6.1 X-C数据计算及插值处理 |
| 4.6.2 加工参数精度处理 |
| 4.7 后置处理程序 |
| 4.7.1 加工轨迹数据保存 |
| 4.7.2 基于模板生成数控程序 |
| 4.8 系统界面设计及描述 |
| 4.8.1 正多边形截面数控磨削自动编程系统软件界面 |
| 4.9 本章小结 |
| 第5章 仿真验证及加工试验分析 |
| 5.1 系统结果仿真验证 |
| 5.1.1 仿真验证思路 |
| 5.1.2 加工仿真实现 |
| 5.2 加工试验 |
| 5.2.1 加工设备 |
| 5.2.2 磨削工件 |
| 5.2.3 磨削试验 |
| 5.3 试验分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）基于车铣技术凸轮轴加工工艺的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 车铣技术简介 |
| 1.1.1 车铣技术定义及特点 |
| 1.1.2 车铣加工中心在国内外发展状况 |
| 1.1.3 车铣复合加工工艺的应用 |
| 1.1.4 CAM在车铣加工中心的发展与应用 |
| 1.2 凸轮轴加工工艺的研究与发展 |
| 1.2.1 凸轮轴的工作性能要求 |
| 1.2.2 凸轮轴加工工艺的发展 |
| 1.2.3 凸轮轴加工工艺国内外研究现状 |
| 1.3 本课题研究的主要内容 |
| 第二章 凸轮轴数控加工数学模型与曲线优化 |
| 2.1 凸轮轮廓曲线拟合的插值方法 |
| 2.1.1 概述 |
| 2.1.2 三次样条函数拟合插值方法 |
| 2.1.3 N次谐波逼近方法 |
| 2.1.4 凸轮曲线拟合结果及误差分析 |
| 2.2 凸轮廓形曲线的光顺处理 |
| 2.2.1 光顺的概念提出及重要性 |
| 2.2.2 光顺处理的方法 |
| 2.2.3 光顺前后轮廓曲线曲率分析 |
| 2.3 车铣加工凸轮轴刀具中心轨迹数学模型 |
| 2.3.1 轴向车铣凸轮轴刀具中心轨迹数学模型 |
| 2.3.2 正交车铣凸轮轴刀具中心轨迹数学模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 车铣加工凸轮轴工艺优化设计 |
| 3.1 凸轮轴加工工艺发展研究 |
| 3.1.1 凸轮轴制造工艺的特点 |
| 3.1.2 凸轮轴传统加工工艺简介 |
| 3.2 采用车铣加工凸轮轴工艺的优越性 |
| 3.2.1 凸轮轴传统加工工艺缺陷 |
| 3.2.2 车铣加工凸轮轴工艺的先进性 |
| 3.3 车铣加工凸轮轴工艺设计 |
| 3.3.1 车铣加工定位基准的选择 |
| 3.3.2 车铣加工阶段的划分及工序顺序的安排 |
| 3.4 凸轮型面的车铣加工工艺分析 |
| 3.4.1 凸轮型面车铣加工刀具的选择 |
| 3.4.2 凸轮型面刀具切入切出点的选择 |
| 3.4.3 凸轮型面车铣加工切削用量的选择 |
| 3.5 基于Matlab车铣加工凸轮轴切削用量的优化分析 |
| 3.5.1 确定优化设计变量 |
| 3.5.2 建立目标函数 |
| 3.5.3 约束条件 |
| 3.5.4 车铣凸轮轴切削用量优化实例分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 凸轮轴实体建模与车铣编程仿真 |
| 4.1 凸轮轴实体建模 |
| 4.1.1 PROE建模软件简介 |
| 4.1.2 凸轮轴三维实体建模 |
| 4.2 基于EdgeCAM凸轮轴车铣编程与仿真 |
| 4.2.1 EdgeCAM软件的选用 |
| 4.2.2 EdgeCAM车铣编程 |
| 4.2.3 创建车端面刀具路径 |
| 4.2.4 创建车轴预刀具路径 |
| 4.2.5 创建车槽刀具路径 |
| 4.2.6 创建圆弧连接轴颈的精加工刀具路径 |
| 4.2.7 创建铣凸轮刀具路径 |
| 4.3 EdgeCAM凸轮轴模拟加工仿真 |
| 4.4 车铣加工后处理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 车铣加工凸轮轴实验 |
| 5.1. 实验设备 |
| 5.2. 实验过程 |
| 5.3. 实验结果分析 |
| 5.3.1 实验加工凸轮轴零件 |
| 5.3.2 凸轮轴表面粗糙度的检测 |
| 5.3.3 实验结论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附表一 |
| 附表二 |
（9）柴油机配气凸轮型线优化设计及其配气相位优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 配气机构技术现状与分析模型 |
| 1.2.1 配气机构技术现状 |
| 1.2.2 配气机构分析模型 |
| 1.3 配气凸轮型线设计国内外研究现状 |
| 1.4 本文主要工作与研究意义 |
| 1.4.1 主要工作 |
| 1.4.2 研究意义 |
| 第2章 配气机构运动学与动力学仿真 |
| 2.1 AVL-Tycon软件介绍 |
| 2.2 配气机构运动学及动力学模型 |
| 2.2.1 模型建立 |
| 2.2.2 参数设置 |
| 2.3 运动学与动力学仿真 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 配气凸轮型线优化设计 |
| 3.1 配气凸轮型线的设计方法及设计要求准则 |
| 3.1.1 配气凸轮型线优化设计方法 |
| 3.1.2 配气凸轮型线的设计要求 |
| 3.1.3 配气凸轮型线的设计准则 |
| 3.2 TY3100柴油机原机凸轮型线优化设计 |
| 3.2.1 工作段设计 |
| 3.2.2 缓冲段设计 |
| 3.2.3 凸轮型线优化设计 |
| 3.2.4 配气机构动力学评价 |
| 3.2.5 运动学与动力学比较 |
| 3.3 变最大升程凸轮型线设计 |
| 3.3.1 气门最大升程确定 |
| 3.3.2 凸轮型线设计 |
| 3.3.4 气门与活塞相碰验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 配气相位优化研究 |
| 4.1 配气相位优化方法 |
| 4.2 整机性能模型的建立 |
| 4.3 原机配气相位性能分析 |
| 4.4 配气相位优化分析 |
| 4.4.1 进气迟闭角对柴油机性能影响 |
| 4.4.2 排气提前角对柴油机性能影响 |
| 4.5 优化前后性能分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 凸轮加工工艺对凸轮型线设计方法的影响研究 |
| 5.1 凸轮轴加工工艺发展研究 |
| 5.2 数控凸轮加工输入数据计算方法 |
| 5.2.1 加工工艺与加工数据关系 |
| 5.2.2 AVL-Tycon Recalc法 |
| 5.2.3 几何法 |
| 5.3 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 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（10）凸轮轴数控磨削误差分析和补偿技术研究及软件设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 误差分析和补偿技术现状与发展趋势 |
| 1.2.1 机械加工误差分析与补偿方法 |
| 1.2.2 国内外凸轮轴误差分析和补偿研究现状 |
| 1.3 课题来源与研究内容 |
| 1.4 本论文组成 |
| 第2章 凸轮轴数控磨削加工数学模型 |
| 2.1 凸轮轴磨削工艺特点 |
| 2.2 凸轮轴数控磨削技术分析 |
| 2.3 磨削加工时 X-C 联动坐标数学模型 |
| 2.3.1 由升程数据推导 X-C 位移表 |
| 2.3.2 由凸轮廓推导 X-C 位移表 |
| 2.4 凸轮轴恒线速度磨削 |
| 2.4.1 恒线速度磨削数学模型 |
| 2.4.2 凸轮转速优化 |
| 2.4.2.1 基于主轴最大角加速度优化转速 |
| 2.4.2.2 基于砂轮架加速度优化转速 |
| 2.5 升程转换通用数学模型研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 凸轮加工误差分析研究 |
| 3.1 凸轮轴加工误差分析策略 |
| 3.2 试切加工与轮廓线数据获得 |
| 3.2.1 试切加工 |
| 3.2.2 凸轮加工表面数据获取 |
| 3.3 轮廓误差分析 |
| 3.3.1 轮廓误差与升程误差关系研究 |
| 3.3.2 升程误差规律分析 |
| 3.3.3 验证轮廓误差规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 误差预补偿处理与实验验证 |
| 4.1 加工误差补偿控制的实现 |
| 4.2 凸轮轴型线误差补偿策略 |
| 4.3 构建凸轮虚拟轮廓 |
| 4.4 虚拟升程的后处理 |
| 4.4.1 二次光顺策略 |
| 4.4.2 二次光顺理论的实现 |
| 4.5 误差分析和补偿加工实验 |
| 4.5.1 实验设备 |
| 4.5.2 实验方案 |
| 4.5.3 实验验证与问题讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 误差分析和补偿模块软件实现 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 C++ Builder6.0 简介 |
| 5.3 软件程序设计及流程 |
| 5.3.1 误差分析软件设计 |
| 5.3.1.1 自动选取规律段程序编制 |
| 5.3.1.2 自动分析合并短间距段程序编制 |
| 5.3.1.3 最小二乘拟合处理程序实现 |
| 5.3.2 误差补偿软件设计 |
| 5.3.3 二次光顺处理软件设计 |
| 5.4 软件界面及其它功能设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 全文总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (攻读学位期间发表的学术论文目录) |
四、凸轮轴靠模磨削机床的数控技术研究（论文参考文献）
- [1]数控凸轮轴磨床控制系统设计与优化研究[D]. 李启平. 湖南师范大学, 2020
- [2]非对称双圆锥展开轮的磨削仿真加工及误差分析[D]. 徐宁宁. 哈尔滨理工大学, 2017(06)
- [3]凸轮数控磨削的速度优化[D]. 房磊. 吉林大学, 2015(09)
- [4]高速凸轮轴磨床砂轮主轴系统静动态特性分析及实验研究[D]. 皮舟. 湖南科技大学, 2015(04)
- [5]精密高效非圆磨削关键控制技术研究与应用[D]. 王洪. 湖南大学, 2014(09)
- [6]凸轮轴高速数控磨削自动编程系统研究与开发[D]. 周玉峰. 湖南科技大学, 2014(04)
- [7]正多边形截面数控磨削自动编程系统研究与开发[D]. 吴勤. 湖南大学, 2012(05)
- [8]基于车铣技术凸轮轴加工工艺的研究[D]. 谷丰. 东北大学, 2011(04)
- [9]柴油机配气凸轮型线优化设计及其配气相位优化[D]. 余志敏. 武汉理工大学, 2009(09)
- [10]凸轮轴数控磨削误差分析和补偿技术研究及软件设计[D]. 李建. 湖南大学, 2009(04)