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本書結合作者多年來從事干切削刀具分形特性及有限元模擬研究的相關成果撰寫而成，系統闡述了干切削刀具分形特性的理論和方法、**發展及應用。全書共6章，主要內容包括：干切削刀具的分形特性及模擬總論，干切削刀具設計與制備的**進展，干切削刀具磨損表面分形研究，車削加工分形研究，鉆削加工分形研究，銑削加工分形研究。本書著眼于**的研究內容和動向，既有理論分析，又結合實際應用，反映了干切削刀具分形研究的**成果。

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 刀具幾何參數的選擇5 1.3 分形理論及其應用6 1.3.1 分形的概念及特性6 1.3.2 分形維數及計算方法9 1.3.3 分形理論在切削加工中的應用12 1.4 有限元模擬技術及其在分形特性研究中的應用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 有限元法在切削領域的應用19 1.4.5 有限元軟件在切削領域的應用22 第2章 干切削刀具設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 硬質合金涂層刀具簡介26 2.2 AlZrCrN復合雙梯度涂層刀具的設計及其制備33 2.3 基于元胞自動機模型的復合刀具材料微觀結構與力學性能的
模擬及預測37 2.4 基于擴展有限元的復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 分形維數在刀具磨損中的應用44 3.1.2 白光干涉法在表面形貌測量中的應用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 仿真結果分析103 4.2.3 切削實驗與仿真結果對比分析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 二維銑削仿真結果分析160 6.2 三維銑削有限元仿真及結果分析162 6.2.1 三維銑削過程有限元仿真計算162 6.2.2 三維銑削仿真結果分析175 6.3 銑削實驗與結果分析182 6.3.1 銑削實驗182 6.3.2 實驗結果分析183 參考文獻186