花岗岩加工机理及加工效能研究

第1章 绪论12 11花岗岩概述12 12 花岗岩加工概述14 121 板材加工设备15 122 花岗岩铣削工具18 13花岗岩铣削效能评价20 131切削力20 132花岗岩破碎率20 133刀具磨损21 第2章 花岗岩铣削加工机理及压痕断裂仿真22 21 花岗岩铣削加工过程22 22 压痕断裂机理23 221岩石性质及强度准则23 222 接触应力场28 222裂纹形成过程31 23断裂破碎力学模型32 231拉伸断裂破碎力学模型32 232剪切断裂破碎力学模型35 233改进力学模型37 24压痕仿真分析37 241试件模型37 242 网格的划分39 243 加载设置40 244 结果分析40 第3章 单颗粒切削及顺次切削数值仿真43 31 LS-DYNA分析流程43 32有限元模型建立44 321金刚石颗粒材料模型44 322花岗岩材料模型44 323有限元几何模型建立47 324加载设置47 33 单颗粒切削数值仿真结果分析48 331单颗粒切削花岗岩时的动态特性分析48 342切削过程中切削力的变化情况50 333颗粒切入形式对切削性能的影响51 334颗粒切入角度对切削性能的影响52 335深度对切削性能的影响55 336速度对切削性能的影响59 34颗粒顺次切削仿真分析61 341 顺次切削动态特性分析61 342顺次切削时切深对切削性能的影响63 343 颗粒顺次时切削速度对切削性能的影响65 第4章 压划痕试验研究66 41 压痕试验66 411 压痕试验设备仪器66 412花岗岩试件67 413 试验原理及方案68 414 试验结果分析69 42划痕试验71 421划痕试验设备71 422 试验原理及方案设计71 423划痕试验结果分析72 第5章 花岗岩铣削加工铣削力理论分析80 51花岗岩铣削加工模型80 52 花岗岩铣削加工几何学分析82 521 接触弧长83 522 平均铣削厚度85 523当量铣削厚度86 53单颗粒金刚石切削花岗岩受力分析87 531铣刀有效金刚石磨粒数87 532 单颗粒金刚石的受力88 54花岗岩铣削加工刀具受力分析90 541铣削力理论分析90 542典型加工刀具受力分析93 第6章花岗岩铣削加工铣削力实验95 61 实验工况配置95 63 铣削力正交实验97 631 方案设计97 632极差分析99 633方差分析102 第7章基于神经网络花岗岩加工铣削力预测107 71 人工神经网络模型概述107 712人工神经网络结构112 713人工神经网络的训练114 72 基于BP神经网络的花岗岩加工铣削力预测116 721 BP网络拓扑结构与训练算法116 722铣削力预测的BP网络结构设计122 723BP神经网络模型的MATLAB程序设计129 724 BP神经网络对金刚石铣刀铣削力预测的性能测试130 73 基于RBF神经网络的花岗岩加工铣削力预测133 731 RBF神经网络的学习方法133 732铣削力预测RBF神经网络的MATLAB程序设计136 733铣削力预测RBF神经网络预测性能测试137 74 两种模型对铣削力预测的对比分析140