目 錄 序 言 前 言 第1章 緒論1 1.1 概述1 1.2 干切削刀具的性能與特點2 1.2.1 切削加工基本概念2 1.2.2 刀具幾何參數(shù)的選擇5 1.3 分形理論及其應(yīng)用6 1.3.1 分形的概念及特性6 1.3.2 分形維數(shù)及計算方法9 1.3.3 分形理論在切削加工中的應(yīng)用12 1.4 有限元模擬技術(shù)及其在分形特性研究中的應(yīng)用15 1.4.1 有限元理論15 1.4.2 有限元法基本分析流程16 1.4.3 非線性問題的求解18 1.4.4 有限元法在切削領(lǐng)域的應(yīng)用19 1.4.5 有限元軟件在切削領(lǐng)域的應(yīng)用22 第2章 干切削刀具設(shè)計與制備的最新進展24 2.1 涂層刀具簡介24 2.1.1 高速鋼涂層刀具簡介25 2.1.2 硬質(zhì)合金涂層刀具簡介26 2.2 AlZrCrN復(fù)合雙梯度涂層刀具的設(shè)計及其制備33 2.3 基于元胞自動機模型的復(fù)合刀具材料微觀結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能的
模擬及預(yù)測37 2.4 基于擴展有限元的復(fù)合陶瓷材料多重增韌機制研究41 第3章 干切削刀具磨損表面分形研究44 3.1 刀具磨損表面的分形特性44 3.1.1 分形維數(shù)在刀具磨損中的應(yīng)用44 3.1.2 白光干涉法在表面形貌測量中的應(yīng)用45 3.2 刀具磨損表面模型的建模研究48 3.3 刀具切削加工分形與切削力特性研究50 3.4 刀具磨損表面粗糙度的分形特性研究58 第4章 車削加工分形研究63 4.1 涂層刀具車削加工分形研究63 4.1.1 切削過程有限元仿真63 4.1.2 仿真結(jié)果分析70 4.1.3 基于切削力的干車削性能實驗研究76 4.2 非涂層刀具車削加工分形研究94 4.2.1 切削過程有限元仿真94 4.2.2 仿真結(jié)果分析103 4.2.3 切削實驗與仿真結(jié)果對比分析113 4.3 切削力分形特性研究115 4.3.1 切削過程有限元仿真115 4.3.2 切削實驗與仿真結(jié)果對比分析120 4.3.3 切削力的分形特性分析125 第5章 鉆削加工分形研究133 5.1 對45號鋼的鉆削過程有限元仿真133 5.1.1 有限元模型的建立133 5.1.2 仿真模擬過程137 5.2 仿真結(jié)果分析144 5.2.1 不同鉆削速度下的切屑成形144 5.2.2 溫度場分析146 5.2.3 應(yīng)力場分析148 5.3 鉆削加工的分形特征研究151 5.3.1 45號鋼鉆削加工實驗151 5.3.2 實驗結(jié)果分析152 第6章 銑削加工分形研究158 6.1 二維銑削有限元仿真及結(jié)果分析158 6.1.1 二維銑削過程有限元仿真計算158 6.1.2 二維銑削仿真結(jié)果分析160 6.2 三維銑削有限元仿真及結(jié)果分析162 6.2.1 三維銑削過程有限元仿真計算162 6.2.2 三維銑削仿真結(jié)果分析175 6.3 銑削實驗與結(jié)果分析182 6.3.1 銑削實驗182 6.3.2 實驗結(jié)果分析183 參考文獻186