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第一章 概述 1

1.1 非圆截面零件的成形 3

1.2 非圆截面零件车削加工发展概况 6

1.3 非圆截面零件数控车削关键技术分析 10

第二章 非圆零件车削加工理论基础 12

2.1 非圆截面零件的几何设计与数学描述 12

2.2 数表处理 17

2.2.1 分割迭代法 17

2.2.2 Newton-Cotes数值积分 20

2.2.3 常微分方程的数值解法 22

2.2.4 数表程序化 24

2.2.6 数表拟合方法 27

2.2.5 线图的程序化 27

2.3 自由曲线与曲面参数化描述 30

2.3.1 自由曲线 30

2.3.2 自由曲面 36

2.4 非圆截面谐波分析技术 39

2.4.1 谐波分析基础 39

2.4.2 非圆截面的谐波分析 41

2.5 非圆截面车削时的运动特性分析 48

2.5.1 非圆截面车削进给运动特点 48

2.5.2 速度分析 49

2.5.3 加速度分析 50

2.6 非圆截面零件车削力分析 50

2.6.1 车削力分析 50

2.6.2 影响车削力的因素 54

2.6.3 非圆截面车削时刀具工作角度的变化 61

2.6.4 径向进给运动对切削层面积的影响 63

2.6.5 径向进给速度对切削速度的影响 64

2.6.6 非圆截面车削的切削力模型 64

2.7 进给装置设计要求 66

2.7.1 动态特性要求 67

2.7.2 运动平稳性要求 68

2.8 加工精度分析 69

2.8.1 概述 69

2.8.2 工艺系统的几何误差 70

2.8.3 工艺系统力效应产生的误差 75

2.8.4 工艺系统热变形产生的误差 79

第三章 机械运动合成进给车削成形 82

3.1 概述 82

3.2 套车成形技术 84

3.3 偏心进给车削技术 89

3.4 周转轮系法车削装置 95

3.5 凸轮机构运动进给车削 101

3.6 机构运动合成车削进给装置设计方法 104

第四章 仿形车削成形 107

4.1 概述 107

4.2 机械式靠模仿形车削 107

4.3 液压仿形车削成形 114

4.4 液压仿形伺服装置的设计 124

4.5 液压仿形装置设计实例 137

4.6 数控仿形车削技术 142

4.7 仿形靠模的设计 143

5.1 概述 149

第五章 非圆截面零件数控车削 149

5.2 数控插补控制基础 154

5.2.1 直线插补控制原理 154

5.2.2 圆弧插补原理 160

5.2.3 螺旋线与正弦线插补原理 165

5.2.4 高次曲线插补原理 166

5.2.5 插补速度分析 169

5.2.6 刀位补偿 171

5.3 数控加工编程 172

5.4 几种典型非圆零件的数控车削加工 190

5.4.1 盘状凸轮的数控加工 190

5.4.2 特殊螺纹的数控车削 194

5.5.1 伺服系统的组成 196

5.5 数控伺服系统 196

5.5.2 驱动元件 198

5.5.3 位移检测装置 209

5.6 TH-1型非圆零件精密数控车削系统 226

第六章 高频响大行程直线微进给装置 231

6.1 概述 231

6.2 高频响大行程高精度微进给装置的发展概况 233

6.3 高频响大行程微进给装置设计 236

6.4 新型高频响大行程精密微进给装置的设计 239

6.4.1 高频响大行程微进给装置设计方案分析 239

6.4.2 磁路设计 242

6.4.3 高频响微进给装置的机械支承结构设计 259

6.4.4 驱动轴设计分析 269

6.5.1 精密驱动电源的性能要求分析 272

6.5 高频响微进给装置精密直流驱动电源 272

6.5.2 驱动电源电路设计 274

6.5.3 提高驱动电耗跟随精度的措施 277

6.5.4 驱动电源的响应性能测试 278

6.6 微进给装置闭环控制系统 279

6.6.1 微进给装置的理论模型建议 279

6.6.2 微进给装置动态特性分析 282

6.6.3 微进给装置的控制系统设计 283

6.6.4 微进给装置闭环控制系统特性的理论分析 293

6.6.5 微进给装置计算机数字控制系统的设计与实现 299

6.6.6 微进给装置控制系统相移校正控制 303

6.7 微进给装置及其控制系统的实验分析 305

7.1 精密车切削过程分析 319

第七章 金刚石精密车削技术 319

7.2 金刚石刀具设计 322

7.3 金刚石车刀刃磨 326

7.4 振动切削在非圆零件精密车削中的应用 329

第八章 非圆零件检测技术 331

8.1 位移传感器 331

8.1.1 电感式传感器 331

8.1.2 涡流传感器 332

8.1.3 电容式传感器 335

8.1.4 光导纤维传感元件 337

8.2 检测信号处理 337

8.3 非圆零件在线检测方法 341

8.4 活塞异形外圆计算机测试系统 345

主要参考文献 350