插铣作为一种高效的加工方法，在制造业中得到了较为广泛的应用。由于冲击式水轮机转轮上的水斗在粗加工过程中具有材料去除量大和刀具悬伸长度大的特点，采用插铣技术可有效提高加工效率。本书结合水电设备关键零部件水斗的加工，介绍了插铣加工工艺在生产中的应用；对插铣加工所需要的刀具进行了设计及性能分析；对加工过程中容易出现的振动和插铣刀具磨损进行了研究；为提高加工效率和加工质量，对刀具结构进行了优化，设计了适于插铣加工的配套插铣刀具。
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国家自然科学基金面上项目，狭长勺型结构件高效插铣加工稳定性预测与刀具设计，51375127
目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 插铣加工技术的研究 1
1.1.1 插铣加工的特点 1
1.1.2 插铣刀柄的减振设计与性能 3
1.1.3 不等齿距插铣刀的设计与分析 5
1.1.4 插铣加工刀具磨损 8
1.2 水斗的插铣加工 9
1.2.1 水轮机的转轮结构 9
1.2.2 水斗的设计 11
1.2.3 水斗加工的特点 14
第2章 插铣刀柄的设计及性能分析 16
2.1 插铣刀柄减振装置的设计 16
2.1.1 插铣刀柄力学模型的建立 16
2.1.2 减振系统参数分析 21
2.1.3 减振铣刀刀柄模态分析 23
2.1.4 刀柄结构设计 28
2.2 减振部件结构的设计及分析 35
2.2.1 减振部件结构的设计 35
2.2.2 减振部件对刀柄减振效果的影响 39
2.2.3 切削参数对刀柄减振效果的影响 47
2.3 减振刀柄的模态试验 54
第3章 插铣刀的设计及性能分析 62
3.1 不等齿距插铣刀的设计 62
3.1.1 插铣刀具的参数化设计 66
3.1.2 铣削力系数分析 73
3.1.3 铣削力数值仿真计算 77
3.2 不等齿距插铣刀铣削力频域分析 79
3.3 插铣刀刀齿角度分布的优化 85
第4章 插铣加工刀具磨损的分析 89
4.1 插铣加工刀具的磨损 89
4.1.1 刀具磨损形态 89
4.1.2 刀具磨损原因 92
4.1.3 刀具磨损计算 96
4.2 插铣加工后刀面磨损模型的建立 102
第5章 插铣加工过程的仿真分析 112
5.1 插铣加工过程仿真模型的建立 112
5.1.1 刀具、工件材料选择及网格划分 114
5.1.2 切削过程的仿真分析 115
5.1.3 切削参数对切削过程的影响 118
5.2 插铣加工试验分析 129
5.3 插铣刀具刃口结构优选 148
5.3.1 刀具切削刃结构分析 148
5.3.2 刀具刃口结构对加工过程影响分析 151
第6章 水斗设计及转轮数控加工 157
6.1 冲击式水轮机水斗内部设计 157
6.1.1 水斗内部流动理论分析 157
6.1.2 水斗内部流动数值分析 160
6.1.3 冲击式水轮机水斗高应力区结构设计 161
6.2 冲击式水轮机水斗材料分析 172
6.3 冲击式水轮机整体转轮的数控加工 174
6.3.1 转轮数控加工工艺规划 174
6.3.2 水斗数控插铣加工刀位路径规划 181
6.3.3 螺旋线曲面加工法 188
参考文献 192
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