花崗巖加工機(jī)理及加工效能研究

第1章 緒論1211花崗巖概述1212 花崗巖加工概述14121 板材加工設(shè)備15122 花崗巖銑削工具1813花崗巖銑削效能評價20131切削力20132花崗巖破碎率20133刀具磨損21第2章 花崗巖銑削加工機(jī)理及壓痕斷裂仿真2221 花崗巖銑削加工過程2222 壓痕斷裂機(jī)理23221巖石性質(zhì)及強(qiáng)度準(zhǔn)則23222 接觸應(yīng)力場28222裂紋形成過程3123斷裂破碎力學(xué)模型32231拉伸斷裂破碎力學(xué)模型32232剪切斷裂破碎力學(xué)模型35233改進(jìn)力學(xué)模型3724壓痕仿真分析37241試件模型37242 網(wǎng)格的劃分39243 加載設(shè)置40244 結(jié)果分析40第3章 單顆粒切削及順次切削數(shù)值仿真4331 LS-DYNA分析流程4332有限元模型建立44321金剛石顆粒材料模型44322花崗巖材料模型44323有限元幾何模型建立47324加載設(shè)置4733 單顆粒切削數(shù)值仿真結(jié)果分析48331單顆粒切削花崗巖時的動態(tài)特性分析48342切削過程中切削力的變化情況50333顆粒切入形式對切削性能的影響51334顆粒切入角度對切削性能的影響52335深度對切削性能的影響55336速度對切削性能的影響5934顆粒順次切削仿真分析61341 順次切削動態(tài)特性分析61342順次切削時切深對切削性能的影響63343 顆粒順次時切削速度對切削性能的影響65第4章 壓劃痕試驗(yàn)研究6641 壓痕試驗(yàn)66411 壓痕試驗(yàn)設(shè)備儀器66412花崗巖試件67413 試驗(yàn)原理及方案68414 試驗(yàn)結(jié)果分析6942劃痕試驗(yàn)71421劃痕試驗(yàn)設(shè)備71422 試驗(yàn)原理及方案設(shè)計71423劃痕試驗(yàn)結(jié)果分析72第5章 花崗巖銑削加工銑削力理論分析8051花崗巖銑削加工模型8052 花崗巖銑削加工幾何學(xué)分析82521 接觸弧長83522 平均銑削厚度85523當(dāng)量銑削厚度8653單顆粒金剛石切削花崗巖受力分析87531銑刀有效金剛石磨粒數(shù)87532 單顆粒金剛石的受力8854花崗巖銑削加工刀具受力分析90541銑削力理論分析90542典型加工刀具受力分析93第6章花崗巖銑削加工銑削力實(shí)驗(yàn)9561 實(shí)驗(yàn)工況配置9563 銑削力正交實(shí)驗(yàn)97631 方案設(shè)計97632極差分析99633方差分析102第7章基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)花崗巖加工銑削力預(yù)測10771 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型概述107712人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)112713人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練11472 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的花崗巖加工銑削力預(yù)測116721 BP網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與訓(xùn)練算法116722銑削力預(yù)測的BP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計122723BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的MATLAB程序設(shè)計129724 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對金剛石銑刀銑削力預(yù)測的性能測試13073 基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的花崗巖加工銑削力預(yù)測133731 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)方法133732銑削力預(yù)測RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的MATLAB程序設(shè)計136733銑削力預(yù)測RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測性能測試13774 兩種模型對銑削力預(yù)測的對比分析140