一、数控机床的现状与发展（论文文献综述）
张宇[1]（2021）在《机床在机测量系统圆面测量最佳测量区辨识方法》文中研究表明最佳测量区是机床在机测量系统实现高精度测量的关键指标,针对不同测量对象,机床在机测量系统在整个测量空间内存在不同的最佳测量区,但现有研究成果缺乏面向圆面测量的机床在机测量系统最佳测量区的研究。为了提高机床在机测量系统测量精度和实现高效测量,以沈阳机床VMC850E型立式加工中心和雷尼绍测头组成的在机测量系统为研究对象,提出了一种新的基于球杆仪的数控机床几何误差辨识与建模方法。利用三平面圆弧轨迹测量法和球杆仪对误差进行测量,建立了球杆仪读数与机床各平面内对应几何误差之间的辨识模型,并采用GA-PSO算法求解拟合系数,实现了几何误差辨识。建立了机床在机测量系统综合误差模型,利用雷尼绍XL-80型激光干涉仪测量获取各单项几何误差数据,并采用基于最小二乘法的回归建模方法对各单项误差建模,进而得到实际的综合误差预测模型,在此基础上建立机床在机测量系统的圆面测量误差模型。分析了指定测量空间内的圆面测量误差分布规律,提出了一种基于天牛须搜索粒子群优化算法（BAS-PSO）,针对建立的基于圆面测量的机床在机测量系统最佳测量区的理论目标模型求解最佳测量区。进行了 BAS-PSO算法与多种混合优化算法的寻优效果比对实验。实验结果表明,BAS-PSO算法寻优速度和稳定性均优于其他几种算法,更适合用于求解圆面测量的最佳测量区。完成了激光干涉仪与球杆仪辨识和建模结果比对验证实验,结果表明提出的数控机床几何误差辨识与建模方法具有较高的准确性和有效性。进行了基于圆面测量的机床在机测量系统最佳测量区确定实验,与圆面测量仿真计算结果、算法寻优结果对比分析。实验结果表明,圆面误差实际测量、仿真计算、算法寻优得到的最佳测量区重叠,所定最佳区域空间为356.061mm≤X≤365.061mm,-109.727mm≤Y≤-100.727mm,-263mm≤Z≤-253mm,该区域实测最大误差最小值为5.3μm,圆面测量仿真计算得到的最大误差最小值为4.1μm,算法寻优得到的最大误差最小值为8.8μm。验证了提出的机床在机测量系统圆面测量最佳测量区确定方法的正确性和实用性。
张永涛[2]（2021）在《叶轮的车铣复合加工及工艺技术研究》文中研究说明车铣复合机床是指五轴车铣复合加工中心,是指能够同时完成车削和铣削的复合机床。在如今的机械加工领域,车铣复合加工技术是一项新兴的高端机械加工技术。由于它在复杂零件制造上具有加工效率高、加工范围广,零件加工质量可靠等优势,在工业发达国家的应用越来越广泛。但目前车铣复合加工技术发展受限,设备的整体利用效率往往较低,通常当作单独的数控车床或者数控铣床使用,无法发挥其应有的价值。究其原因,目前机械加工工艺人员对车铣复合加工中心的设备信息、数控编程技术、加工工艺路线规划、后置处理技术以及数控仿真技术的研究和应用不足。本文研究的叶轮的车铣复合加工及工艺技术研究,拟从车铣复合加工的设备概括、数控前置处理、工艺路线规划、后置处理技术以及数控仿真加工技术入手展开研究。首先建立车铣复合加工中心的数学模型,通过建立车铣复合加工过程中的运动学模型,使用数学方法中的齐次坐标变换矩阵,求解出车铣复合加工中心的机床运动学模型,对车铣复合加工中心的运动原理做一初步认识研究。其次,选用典型复杂零件叶轮作为研究对象,结合车铣复合加工中心的加工特点,规划其加工工艺路线,使用UG软件五轴加工模块,开发出车铣复合加工的前置处理文件（包括刀具参数、切削参数、刀具轨迹策略等）,并结合WFL＿M65型车铣复合加工原理、数控操作系统,数控程序格式,开发车铣复合加工的后置处理系统文件。结合前置处理文件,对其进行后置处理,形成可供车铣复合加工中心识别的数控程序。再次,使用VERICUT数控仿真软件,建立WFL＿M65型车铣复合加工机床运动学仿真模型,建立UG与仿真软件VERICUT的仿真桥梁,对车铣复合的数控程序可靠性进行实际虚拟仿真验证。最后,使用仿真无误的数控程序在WFL＿M65型车铣复合加工中心试验加工,并根据加工的过程以及零件的加工结果得出结论。基于以上内容的分析及研究,对于车铣复合加工的通用加工工艺流程进行梳理,得到的车铣复合后置处理系统文件及运动学仿真系统,在实际生产环节具有一定的指导意义。
王国栋[3]（2021）在《叶轮轴曲面的数控加工工艺探究》文中研究说明目前,我国机械加工业正朝着现代先进加工技术方向飞速发展。数控加工是机械加工业的高端加工技术,而使用高精度数控机床加工零件又代表了数控加工技术的最高水平。目前机械加工行业里的机器零部件和产品为了提高性能和简化结构,零件基本逐渐朝着一次成型和零件形状复杂化方向发展,所以形成了很多的复杂曲面零件。这类复杂曲面零件可以代替由多个零件通过焊接、拼装完成的结构较大的部件。同时也解决了以前我国由于数控加工技术的限制而无法加工螺旋桨、某些核心复杂曲面零部件的缺陷。所以根据目前我国机械加工业的实际发展情况,本文以复杂曲面零件叶轮轴为例,进行加工实验。研究通过改变切削参数、刀具参数和走刀路线,优化叶轮轴零件的加工工艺。本文主要研究如何使用数控机床加工叶轮轴曲面并优化加工工艺。随着我国制造业的迅速发展,产品对加工工艺的要求也在不断提升,对复杂零件加工技术的研究是大势所趋。本课题以复杂曲面零件叶轮轴为例,系统的研究了叶轮轴曲面的加工方法和工艺参数。通过使用有限元软件对加工零件进行切削动态受力分析,然后对加工工艺进行优化升级,从而达到提升产品质量、加工效率、企业效益的目的。论文首先对加工零件进行现场加工实验,然后使用有限元软件对加工零件进行受力分析。根据实验结果选择更加合适的加工步骤方案,探究加工精度对零件的影响,分析加工过程中可能出现的问题,并提供相应的解决方案,最后选择出最为合理的加工工艺。论文着重阐述了数控加工条件下的叶轮轴曲面的加工方法,对零件加工步骤进行详细的分析和整理,通过有限元分析对刀具参数、走刀路线、对刀点的设置等进行了一系列的优化,保证了零件的高精度。本文确定了一整套详细的加工处理步骤,极大地提高了叶轮轴曲面的加工效率和合格率。这对于其他类型的复杂曲面零件的加工具有指导意义。
龚燕青[4]（2021）在《某重型数控铣床主轴系统的可靠性研究》文中研究指明重型数控机床的主轴系统是机床核心功能子系统之一,主轴系统的可靠性直接影响着重型数控机床的可靠性,因此重型数控机床主轴系统的可靠性分析研究是提高重型数控机床可靠性的重要内容。通过对重型数控机床主轴系统的可靠性分析研究,可以找出系统的薄弱环节。针对易发生故障,提出有效的改进措施;同时,在系统的优化改进设计阶段,可以提供合理的可靠性分配方案。这些研究对重型数控机床的可靠性提高具有重要的意义。本论文以THP6513型重型数控机床为对象,针对重型数控机床主轴系统的可靠性分析,主要研究内容如下:（1）在系统组成单元和工作原理分析的基础上,对主轴系统进行了子系统划分,为后续可靠性研究工作奠定了基础。通过分析型号为THP6513机床的维修数据,得到了主轴系统常见的故障模式和频繁发生故障的子系统。（2）完成了主轴系统各子系统的故障模式、影响分析;并建立了基于模糊综合评判的主轴系统各故障模式的危害性定性分析。对主轴系统的各子系统:自动换刀系统、冷却系统、润滑系统、支撑系统和驱动系统进行了故障模式、影响分析,确定了各故障模式的严酷度等级,针对各故障模式提出了补偿措施;应用模糊综合评判方法对各故障模式进行了危害度的定性分析,得到了故障模式危害性的排序,结合补偿措施,为消除故障,提高系统可靠性提供了参考依据。（3）对重型数控机床主轴系统进行了故障树分析。对故障树采用上行法进行了定性分析,得到了顶事件发生故障的最小割集;通过对故障树进行定量计算得出顶事件发生概率、系统可靠度、平均无故障时间,最后以基本事件的故障率为条件计算出各中间事件的故障率和基本事件的概率重要度,完成了对故障树的定量分析。（4）为了能够将可靠性指标合理地分配到基本事件,提出了基于故障树的主轴系统可靠性分配方法,以故障率为可靠性分配指标。首先结合概率重要度的分配方法将顶事件的故障率分配到一级事件;其次采用可靠性再分配法将一级事件的故障率分配到二级事件;最后将需要调整故障率的二级事件采用层次分析法的分配方法将故障率分配到基本事件,最终将可靠性指标按照故障树的结构一层层合理地分配到各基本事件。
董婉娇[5]（2021）在《超精密竖直静压滑台设计及其精度控制方法研究》文中认为随着航空、航天和国防建设的快速发展,对高端装备及其关键件的小型化、轻量化、精细化和整体化要求越来越高。以国家急需的高性能惯性导航关键件整体式双平衡环挠性接头为例,其关键特征的细颈厚度只有30～50μm,尺寸与形位公差精度大多为1～2μm。但加工整体式双平衡环挠性接头等产品关键工序的超精密数控机床几乎全部依赖进口,极大制约了我国战略性新兴产业和国防建设的发展。因此,加快研制支持微纳加工精度的超精密数控机床已显得十分必要和紧迫。超精密竖直滑台是实现超精密数控机床进给运动和进给精度的关键基础部件,是超精密数控机床最关键的组成部分。竖直滑台及其主轴等部件的运动方向与其重力方向一致,受力与工况条件复杂,制造难度极大,是制约我国高档数控机床发展的主要技术瓶颈之一。本文以超精密、大负载、高稳定性竖直液体静压滑台为研究对象,重点解决和攻克超精密竖直静压滑台的机械结构设计、静压支承设计理论,以及超精密运动精度控制方法三方面的难题。论文主要研究工作及成果概括如下:（1）提出了一种整体式静压滑块和整体式立柱组成的超精密竖直静压滑台新结构、不等面积的多油垫静压支承结构及其混联式控制（HFC）方法。超精密竖直静压滑台新结构为整体式竖直静压滑台结构（IVHS）。IVHS是一种将静压滑台与立柱相结合的整体式静压滑台结构,其中包括了将动滑块、随动滑块、油路、静压油垫、节流器及油膜压力测量系统集为一体的整体式静压滑块。不等面积的多油垫静压支承结构及其HFC方法主要用于降低竖直滑块因倾覆力矩产生的前倾量,以及导轨弹性变形对油膜厚度的直接影响。不仅有效地提高了超精密竖直静压滑台的结构刚度、动态稳定性和重复定位精度,而且显着提升了超精密滑台的可制造性。（2）提出了变油膜厚度薄膜式（OFTV）静压支承计算方法。OFTV静压支承计算模型包括了系统误差驱动下的油膜厚度计算模型、变油膜厚度薄膜式润滑理论模型和面向竖直静压滑台的动力学计算模型三部分。建立了静压滑台承载能力、静刚性、抗振性、快速响应性及热稳定性等工作性能的评价指标及其计算模型,建立了等效油膜厚度、封油边尺寸、流量比、供油压力和运动速度五个设计参数与滑台工作性能的预测模型,并形成了基于设计参数的超精密竖直静压滑台性能控制方法,即,当五个设计参数中的供油压力足够小,且其它四个设计参数满足油膜液阻的倒数与节流器液阻之差正向趋于零的条件时,可以获得静压滑台性能综合最优的效果。超精密竖直静压滑台性能预测模型、控制模型与方法已在超精密竖直静压滑台的调试和测试中得到了验证。（3）提出了基于移动反射信号（MRS）的两轴联动误差测量方法,解决了球杆仪难以用于小范围联动误差的精密测量难题。构建了基于因子分解机（FM）的精度控制模型,实现了有限测量数据下两轴联动的高精度插补。测量得到超精密竖直静压滑台的定位精度为0.137μm,重复定位精度为0.083μm,联动误差为0.439μm。测量和补偿结果表明,相对插值算法,采用FM算法可使圆度精度和垂直度精度分别提高63%和34%。以上相关研究及其成果,已用于超精密曲面数控机床的研制及其精度测试实践。以典型的航天关键件为背景,设计了测试超精密竖直静压滑台,以及超精密曲面数控机床加工精度的试件。其中,构造了加工阶梯表面的试件1,以测试并评价超精密竖直静压滑台的工作性能。加工测量结果表明,三个阶梯面加工后的尺寸精度为IT1,平面度和平行度的精度为2级。以航天惯性仪表关键件为基础,构造了具有梯形键的试件2,通过加工并测量梯形键斜面的角度误差,评价超精密竖直静压滑台与水平移动轴的联动工作性能。加工测量结果表明,梯形键斜面与测量基准面的最大、最小夹角分别为78.39°和78.55°,满足斜面与测量基准面夹角78.45±0.1°的设计要求。根据整体式双平衡挠性接头细颈的设计要求,加工挠性接头上一组两个直径为1.6 mm小孔形成的细颈。经测量,挠性接头的四组细颈加工后的最大、最小尺寸分别为40.8μm和40.0μm,即细颈尺寸的一致性为0.8μm,满足了细颈尺寸为40±1μm、一致性为2μm的设计要求。综上所述,本文提出的相关理论、方法、技术,以及研制的数控装备为实现整体式双平衡环挠性接头等高性能导航关键件的精密制造提供了坚实、自主可控的工作基础。对发展我国战略性新兴产业和国防建设,提高我国自主研发超精密数控机床等高端装备,以及研制航天航空关键件的能力具有重要意义。
李艺瑶[6]（2021）在《面向数控外圆磨床系列产品的涂装设计研究》文中认为2015年国家提出了制造强国战略,给机床行业的发展带来了全新的发展机遇与挑战。机床涂装是机床产品设计外在形象的直接表现和重要组成部分。机床涂装设计可以有效提高机床产品的视觉形象、操作体验、安全性能、市场竞争力等。但目前国内机床的涂装设计存在涂装视觉样式混乱、缺乏统一的执行标准和系统形象等问题。针对上述问题,本文以上海机床厂有限公司的数控外圆磨床系列产品为例,探讨机床涂装设计的系统性设计、优化与应用实践,研究内容包括以下四个部分。（1）对机床涂装设计的行业现状和国内外理论研究进行了综述和分析,确定了本文的研究重点在于以用户及企业需求为主导,展开涂装设计系统流程管理研究。对企业和用户展开需求调研,总结出机床涂装的设计需求以及数控外圆磨床系列产品的涂装设计任务。结合产品形象识别系统理论,确定了设计需求与原则,围绕数控外圆磨床系列机床的型号样式、字体、标志设计、色彩搭配、整机涂装等展开了设计研究。（2）通过眼动仪实验对机床涂装设计方案进行定量化研究,分别对用户的聚焦区域、眼动轨迹以及眼动兴趣区等视觉特征进行实验分析,并在此基础上确定了最终设计方案的细节优化,完成了数控外圆磨床系列机床的涂装设计标准。（3）在涂装设计方案确定的基础上,开展实际应用研究。根据色彩管理的流程,确定最终方案的油漆配色和涂料配套方案,制作涂装样板并检验涂漆的呈色效果与涂装质量,完成了部分机床样机的喷涂,并制定了上海机床厂数控外圆磨床系列产品的涂装技术规范指导书。（4）为了提高设计方案的验证评价效率和降低操作成本,本文结合虚拟现实技术,搭建了机床系列化产品的涂装设计虚拟现实平台,对设计方案进行了验证,并为未来机床产品的涂装优化设计和应用提供了有力参考。
吴浩[7]（2021）在《数据驱动的离散车间设备运维分析与健康预测》文中指出信息技术的快速发展使得物联网、大数据、人工智能等技术在企业得到了广泛的应用,传统的制造观念和生产组织方式也都发生了较大的改变,企业车间从自动化、数字化向智能化方向发展。在车间管理要求更高的情况下,本文研究从离散车间底层产生的制造过程数据出发,针对制造过程不透明、设备健康状况无法感知、以及设备备品备件库存方面存在的问题,在对底层采集的数据进行知识表达的基础上充分运用制造数据开展设备的健康状况评估及备件的库存优化研究,结合实例分析验证了方法的可行性,最后设计研发了一套车间设备运维管理系统。论文的主要成果如下:（1）介绍了底层数据的采集方法,提出基于制造数据的离散车间运作维护理论框架,从底层数据采集、知识表达、设备运作维护三个方面阐述当前国内外的研究现状与发展趋势。（2）分析了当前离散车间设备运作维护存在的问题与需求,针对企业车间对制造过程数据采集能力和数据利用水平能力不足的问题,根据需求对离散车间的设备制造过程进行数据采集,再结合生产管理系统（MES）对车间生产及设备运行状况进行可视化设计,实现了设备状态实时监测、能耗分析、工单执行进程和刀具使用监测等。（3）针对离散车间传统的现场设备管理模式存在效率低、日常维护成本高等弊端,提出了基于数据驱动的设备健康监测和备品备件库存优化方法。首先,采集设备生产过程中反映设备健康状况的关键信号用于评估当前设备的健康等级,依据评估结果进行设备的主动维护;其次,为了优化库存降低备件更换不及时带来的损失,建立了考虑设备备件的重要度与成本最小为目标的库存控制模型;最后实例验证了方法的有效性。（4）结合企业的需求和本文的研究成果,基于Java开发环境、SSM框架和SQL Server 2008开发了数控设备数据采集与可视化系统、设备全生命周期管理系统,并在企业车间成功应用。
张国辉[8]（2021）在《立式数控铣床及关键部件静动态特性研究与分析》文中指出数控机床作为一种高端的加工设备,在制造业的发展中发挥着不可替代的作用,因此人们越来越重视对数控机床的研究。而国内的数控机床和国外相比,在机床的加工精度、稳定性与可靠性方面还具有一定的差距,如何提高数控机床的整体性能,实现高质量、高效率的加工任务成为了国内高校以及企业研究人员急需解决的问题。本文以某立式数控铣床及关键部件为研究对象,基于有限元法对铣床结构进行了静动态特性研究与分析,在此基础上对数控铣床的横梁与立柱这两大关键部件的结构分别进行了最优设计。本文的研究工作如下:（1）建立了数控铣床横梁与立柱两大关键部件的参数化模型,根据两大部件在铣床中的实际所受载荷情况建立了部件结构受力的数学模型并进行了求解,将两大部件模型的结构进行了适当的简化处理,并建立了与之相对应的有限元模型。（2）分析了数控铣床整机的静动态特性,了解到了铣床的整机性能,并确定了横梁是铣床结构中最为关键且薄弱的一个部件,为辨别铣床结构的薄弱部件提供了一种参考依据。（3）对横梁与立柱两大部件进行了静力学分析与模态分析,在横梁与立柱处于最危险的工况下对其进行了静力学分析,明确了横梁与立柱结构的应力、应变以及变形情况;然后通过模态分析获取了横梁与立柱的前六阶固有频率,并得到了部件在各阶固有频率下的振型特点;最后通过谐响应分析获取到结构在受到周期性载荷的情况下的稳态响应情况。通过以上分析确定了横梁的总变形以及一阶固有频率是部件需要优化的目标,且立柱的设计过于保守导致其质量过大,因此有必要对其进行减重设计。（4）基于优化设计理论分别对横梁与立柱进行了优化设计。针对横梁的静动态分析结果,提出了一种基于灵敏度分析与Box-Behnken试验设计相结合的方法对横梁进行多目标优化设计,优化后横梁的静动态特性得到了不同程度的提高。针对立柱设计过于保守、质量大等问题,首先对立柱进行了轻量化设计,减轻了立柱质量,然后对其进行了尺寸优化,改善了立柱的性能。
刘伟岩[9]（2020）在《战后科技革命推动日本产业升级研究 ——基于创新体系的视角》文中研究表明2008年经济危机后,为摆脱经济下行的轨道,美国、日本、德国先后提出了“重振制造业”（2009年）、日本版“第四次工业革命”（2010年）、“工业4.0”（2012年）等战略计划,而我国也于2015年提出了“中国制造2025”的行动纲领。这些战略规划的陆续出台拉开了以大数据、云计算、物联网（Io T）、人工智能（AI）等为标志的新一轮科技革命的帷幕。而作为第二经济大国,我国应如何借助于这一难得机遇来推动国内产业升级则成为亟待思考的问题。回顾日本走过的“路”可知,其也曾作为“第二经济大国”面临过相似的难题,且从中日经济发展历程比较和所面临的“三期叠加”状态来看,我国现阶段也更为接近20世纪70年代的日本,而日本却在当时的情况下借助于以微电子技术为核心的科技革命成功地推动了国内产业的改造升级。基于此,本文以日本为研究对象并将研究阶段锁定在其取得成功的战后至20世纪80年代这一时期,进而研究其所积累的经验和教训,以期为我国接下来要走的“路”提供极具价值的指引和借鉴。在对熊彼特创新理论以及新熊彼特学派提出的技术经济范式理论、产业技术范式理论、国家创新体系理论和部门创新体系理论等进行阐述的基础上,本文借助于此从创新体系的视角构建了“科技革命推动产业升级”的理论分析框架,即:从整体产业体系来看,其属于技术经济范式转换的过程,该过程是在国家创新体系中实现的,且两者间的匹配性决定着产业升级的绩效;而深入到具体产业来看,其又是通过催生新兴产业和改造传统产业来实现的,对于此分析的最佳维度则是能够体现“产业间差异性”的部门创新体系,同样地,两者间的匹配性也决定着各产业升级的成效。回顾科技革命推动日本产业升级的历程可知,其呈现出三个阶段:20世纪50～60年代的“重化型”化,70～80年代的“轻薄短小”化,以及90年代后的“信息”化。其中,“轻薄短小”化阶段是日本发展最为成功的时期,也是本文的研究范畴所在。分析其发生的背景可知:虽然效仿欧美国家构建的重化型产业结构支撑了日本经济“独秀一枝”的高速发展,但在日本成为第二经济大国后,这一产业结构所固有的局限性和问题日渐凸显,倒逼着日本垄断资本进行产业调整;而与此同时,世界性科技革命的爆发恰为其提供了难得的历史机遇;但是这种机遇对于后进国来说在一定意义上又是“机会均等”的,该国能否抓住的关键在于其国内的技术经济发展水平,而日本战后近20年的高速增长恰为其奠定了雄厚的经济基础,且“引进消化吸收再创新”的技术发展战略又在较短的时间内为其积累了殷实的技术基础。在这一背景下,借助于上文所构建的理论分析框架,后文从创新体系的视角解释了战后以微电子技术为核心的科技革命是如何推动日本产业升级以及日本为何更为成功的。就整体产业体系而言,科技革命的发生必然会引致技术经济范式转换进而推动产业升级,且这一过程是在由政府、企业、大学和科研机构以及创新主体联盟等构建的国家创新体系中实现的。战后科技革命的发源地仍是美国,日本的参与借助的是范式转换过程中创造的“第二个机会窗口”,换言之,日本的成功得益于对源于美国的新技术的应用和开发研究,其技术经济范式呈现出“应用开发型”特点。而分析日本各创新主体在推动科技成果转化中的创新行为可以发现,无论是政府传递最新科技情报并辅助企业引进技术、适时调整科技发展战略和产业结构发展方向、制定激励企业研发的经济政策和专利保护制度、采取措施加速新技术产业化的进程、改革教育体制并强化人才引进制度等支持创新的行为,还是企业注重提升自主创新能力、遵循“现场优先主义”原则、实施“商品研制、推销一贯制”、将资金集中投向开发研究和创新链的中下游环节以及培训在职人员等创新行为,或是大学和科研机构针对产业技术进行研究、重视通识教育和“强固山脚”教育以及培养理工科高科技人才等行为,亦或是“政府主导、企业主体”型的创新主体联盟联合攻关尖端技术、建立能够促进科技成果转化的中介机构、联合培养和引进优秀人才等行为都是能够最大限度地挖掘微电子技术发展潜力的。而这种“追赶型”国家创新体系与“应用开发型”技术经济范式间的相匹配正是日本能够更为成功地借力于战后科技革命推动产业升级的根因所在。进一步地从具体产业来看,科技革命引致的技术经济范式转换表现为新兴技术转化为新兴产业技术范式和改造传统产业技术范式的过程,这也是科技革命“双重性质”的体现。而对这一层面的分析则要用到能够体现“产业间差异性”的部门创新体系。在选取半导体产业和计算机产业作为新兴产业的代表,以及选取工业机器产业（以数控机床和工业机器人为主）和汽车产业作为微电子技术改造传统机械产业的典型后,本文的研究发现:由于这些产业在技术体制、所处的产业链位置、所在的技术生命周期阶段等方面的不同,其产业技术范式是相异的,而日本之所以能够在这些产业上均实现自主创新并取得巨大成功就在于日本各创新主体针对不同的产业技术范式进行了相应的调整,分别形成了与之相匹配的部门创新体系。而进一步比较各部门创新体系可知,日本政府和企业等创新主体针对“催新”和“改旧”分别形成了一套惯行的做法,但在这两类产业升级间又存在显着的差异,即:日本政府在“催新”中的技术研发和成果转化中均表现出了贯穿始终的强干预性,尤其是在计算机产业上;而在“改旧”中则干预相对较少,主要是引导已具备集成创新能力的“逐利性”企业去发挥主体作用。作为一种“制度建设”,创新体系具有“临界性”特点且其优劣的评析标准是其与技术经济范式的匹配性。日本能够成功地借力于以微电子技术为核心的科技革命推动国内产业升级的经验就在于其不仅构建了与当时技术经济范式相匹配的国家创新体系,而且注重创新体系的层级性和差异性建设,加速推进了新兴产业技术范式的形成,并推动了新旧产业的协调发展。但是,这种致力于“应用开发”的“追赶型”创新体系也存在着不可忽视的问题,如:基础研究能力不足,不利于颠覆性技术创新的产生,以及政府主导的大型研发项目模式存在定向失误的弊端等,这也是日本创新和成功不可持续以致于在20世纪90年代后重新与美国拉开差距的原因所在。现阶段,新一轮科技革命的蓬勃兴起在为我国产业升级提供追赶先进国家的“机会窗口”的同时,也为新兴产业的发展提供了“追跑”“齐跑”“领跑”并行发展的机遇,并为传统产业的高质量发展带来了难得的机会。由于相较于20世纪70年代的日本,我国现阶段所面临的情况更为复杂,因此,必须构建极其重视基础研究且具有灵活性的国家创新生态体系,重视部门创新体系的“产业间差异性”,形成与新兴产业技术范式相匹配的部门创新体系,以及建设能够促进传统产业技术范式演化升级的部门创新体系等。
夏铁军[10]（2020）在《智能制造背景下中职机械制造专业《数控机床》课程教学改革研究》文中研究指明智能制造对我国中职机械类人才培养提出了新的需求,技能型人才的知识、技能和态度都呈现了新的特征,尤其是对未来工人的解决问题能力、自主学习能力等的要求进一步提高,中等职业教育学生必须转变学习方法,提高学习能力,适应发展需求。在此背景下,本文以中职机械制造专业《数控机床》课程为例,分析课程教学与学生学习存在的问题,厘清问题要点与原因,并深入分析智能制造背景下中职机械制造专业教学的改革方向与内容。针对问题,提出了以教师能力、教材资源和教学方法为核心的“三教”改革建议与对策。全文主要有五章内容:第一章为绪论。阐述了智能制造背景下机械制造专业《数控机床》课程教学改革研究的提出、研究目的与意义以及国内相关研究概况,介绍了研究内容,选定了合适的研究方法、理清了研究思路。第二章为智能制造背景下中等职业教育人才培养的特征。阐述了智能制造背景下技能型人才的知识结构与能力特征和中职人才培养的改革方向以及面临的挑战与问题。第三章通过问卷调查、访谈、观察方式呈现了中职机械制造专业《数控机床》课程教学的现状与问题。第四章为基于调研的发现,以中职《数控机床》课程为例,从课程内容、教学方法、教学资源、教学条件方面,分析并阐述了中职机械类专业教学存在的问题。第五章从教师队伍建设、教材与教学资源建设、教学模式与教学方法改革等角度出发,提出了中等职业教育教学改革的几点建议。在附录部分,针对智能制造背景下中职机械类专业教学改革的趋势,以“基于问题”的教学为思路,提出了面向中职机械类专业教学设计思路。
二、数控机床的现状与发展（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、数控机床的现状与发展（论文提纲范文）
（1）机床在机测量系统圆面测量最佳测量区辨识方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景、目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 数控机床在机测量系统及其误差源分析研究现状 |
| 1.2.2 数控机床几何误差辨识与建模研究现状 |
| 1.2.3 数控机床在机测量系统最佳测量区研究现状 |
| 1.3 课题来源 |
| 1.4 课题的主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 数控机床几何误差及球杆仪辨识单项几何误差分析 |
| 2.1 数控机床几何误差源测量及分析 |
| 2.2 三轴立式加工中心的几何误差建模及球杆仪辨识方法 |
| 2.2.1 三轴立式加工中心几何误差建模 |
| 2.2.2 球杆仪测量原理及辨识方法 |
| 2.3 数控机床单项几何误差分离算法 |
| 2.3.1 基本粒子群优化算法 |
| 2.3.2 天牛须搜索算法 |
| 2.3.3 基于遗传算法的粒子群优化算法 |
| 2.4 算法性能对比 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 数控机床在机测量系统综合误差建模 |
| 3.1 数控机床在机测量系统单项误差建模 |
| 3.1.1 几何误差元素建模原理 |
| 3.1.2 几何误差元素建模举例 |
| 3.2 基于球杆仪的数控机床综合误差预测模型 |
| 3.2.1 数控机床综合误差预测模型 |
| 3.2.2 基于球杆仪的数控机床综合误差预测建模 |
| 3.3 数控机床在机测量系统圆面测量误差模型 |
| 3.3.1 圆面测量误差模型 |
| 3.3.2 基于球杆仪的圆面测量误差模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 数控机床在机测量系统圆面测量最佳测量区的确定方法 |
| 4.1 圆面测量最佳测量区 |
| 4.1.1 圆面测量最佳测量区的定义 |
| 4.1.2 圆面测量误差分析 |
| 4.1.3 圆面测量最佳测量区的确定方法 |
| 4.2 测量空间内圆面测量误差仿真 |
| 4.2.1 测量空间内采样点的选取 |
| 4.2.2 测量空间内圆面测量误差仿真分布 |
| 4.3 求解圆面测量最佳测量区的寻优算法 |
| 4.3.1 基本PSO的改进算法 |
| 4.3.2 基于免疫算法的粒子群优化算法(IA-PSO) |
| 4.3.3 基于模拟退火算法的粒子群优化算法(SA-PSO) |
| 4.3.4 基于天牛须搜索粒子群优化算法(BAS-PSO) |
| 4.4 算法性能对比 |
| 4.5 圆面测量最佳测量区的确定 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 数控机床几何误差辨识与最佳测量区实验与验证 |
| 5.1 激光干涉仪与球杆仪实验结果对比分析 |
| 5.1.1 激光干涉仪与球杆仪实验方案设计 |
| 5.1.2 实验结果分析 |
| 5.1.3 几何误差辨识与建模效果验证 |
| 5.2 圆面测量最佳测量区实验 |
| 5.2.1 圆面测量最佳测量区实验方案设计 |
| 5.2.2 圆面测量最佳测量区实验结果 |
| 5.3 实验结果分析与处理 |
| 5.3.1 实验数据预处理 |
| 5.3.2 坐标数据归一化 |
| 5.3.3 圆面测量最佳测量区的确定 |
| 5.3.4 算法求解实验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（2）叶轮的车铣复合加工及工艺技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展 |
| 1.2.1 国外车铣复合加工的发展现状 |
| 1.2.2 国内车铣复合加工的发展现状 |
| 1.3 研究的内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究的主要内容 |
| 1.3.2 技术难点 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 第2章 车铣复合加工运动学分析 |
| 2.1 车铣复合加工的工艺特点 |
| 2.2 车铣复合加工运动学分析 |
| 2.2.1 坐标变换 |
| 2.2.2 车铣复合坐标轴主要运动形式 |
| 2.3 相对于矢量运动的坐标变换 |
| 2.3.1 坐标平移 |
| 2.3.2 坐标旋转 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 叶轮模型建立及结构分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 整体叶轮的模型建立 |
| 3.2.1 基于叶轮叶片参数化模型设计基础 |
| 3.2.2 叶轮模型的建立 |
| 3.3 叶轮模型分析 |
| 3.3.1 叶轮结构分析 |
| 3.3.2 叶轮图纸分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 叶轮加工工艺规划及前置处理 |
| 4.1 叶轮加工工艺路线规划 |
| 4.1.1 毛坯选择 |
| 4.1.2 加工设备 |
| 4.1.3 整体加工方案 |
| 4.1.4 车铣复合加工中心刀具的选择 |
| 4.2 基于UG软件叶轮车铣复合加工前置处理 |
| 4.3 叶轮加工前期准备 |
| 4.4 车铣复合加工前置处理 |
| 4.4.1 第一工位加工 |
| 4.4.2 第二工位加工 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 UG&Post Building 程序后置处理 |
| 5.1 后置处理介绍 |
| 5.2 M65后置处理器构建 |
| 5.2.1 定义初始机床参数 |
| 5.2.2 机床主轴参数设定 |
| 5.2.3 程序和刀轨设定 |
| 5.2.4 程序输出设定 |
| 5.3 机床控制文件、格式定义文件编辑 |
| 5.3.1“.def”文件编辑 |
| 5.3.2“.tcl”文件编辑 |
| 5.4 叶轮数控程序生成 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于VERICUT的车铣复合仿真与试验加工 |
| 6.1 VERICUT数控仿真软件概述 |
| 6.2 虚拟机床的搭建 |
| 6.2.1 机床部件搭建 |
| 6.2.2 车铣复合加工中心模型搭建 |
| 6.3 基于VERICUT的数控仿真加工 |
| 6.4 车铣复合的试验加工验证 |
| 6.4.1 试验加工前期工作准备 |
| 6.4.2 试验加工过程 |
| 6.4.3 试验加工结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）叶轮轴曲面的数控加工工艺探究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 复杂曲面加工工艺的国内外研究现状 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究现状 |
| 1.2 研究目的、内容与技术路线 |
| 1.2.1 研究目的 |
| 1.2.2 研究内容 |
| 1.2.3 技术路线 |
| 第二章 切削参数和刀具种类对叶轮轴曲面加工质量的影响 |
| 2.1 叶轮轴曲面的加工技术要求 |
| 2.2 叶轮轴加工方案设计 |
| 2.2.1 叶轮轴加工步骤 |
| 2.2.2 叶轮轴加工设备 |
| 2.3 切削参数对叶轮轴曲面加工质量的影响 |
| 2.3.1 切削速度对叶轮轴曲面加工质量的影响 |
| 2.3.2 切削深度对叶轮轴曲面加工质量的影响 |
| 2.3.3 进给速度对叶轮轴曲面加工质量的影响 |
| 2.4 刀具种类及其几何参数对叶轮轴曲面加工精度的影响 |
| 2.4.1 刀具种类及其几何参数的选择 |
| 2.4.2 加工工序及其加工参数的确定 |
| 2.4.3 叶轮轴曲面加工精度对比优化 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 叶轮轴加工仿真与有限元分析 |
| 3.1 切削加工的有限元理论概述 |
| 3.1.1 材料模型 |
| 3.1.2 切屑分离准则 |
| 3.1.3 摩擦模型 |
| 3.2 加工模型的建立及分析 |
| 3.2.1 加工模型的简化分析 |
| 3.2.2 叶轮轴铣削加工参数的确定 |
| 3.3 叶轮轴加工的有限元的分析过程 |
| 3.3.1 切削仿真分析技术 |
| 3.3.2 叶轮轴切削的有限元模型简化 |
| 3.3.3 叶轮轴的切削仿真分析过程 |
| 3.3.4 叶轮轴的切削仿真结果分析 |
| 3.4 叶轮轴加工切削力及加工变形的仿真分析 |
| 3.4.1 加工参数对工件切屑及应力的影响 |
| 3.4.2 加工参数对切削力的影响 |
| 3.4.3 加工参数对叶轮轴加工变形的影响 |
| 3.4.4 叶轮轴加工参数的优化分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 叶轮轴加工工艺设计与实践 |
| 4.1 叶轮轴加工工艺分析 |
| 4.2 叶轮轴加工工艺方案 |
| 4.2.1 叶轮轴加工步骤 |
| 4.2.2 叶轮轴加工步骤分析与优化 |
| 4.3 叶轮轴加工质量检测 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 叶轮轴加工程序 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果目录 |
（4）某重型数控铣床主轴系统的可靠性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 数控机床可靠性研究现状 |
| 1.2.2 数控机床主轴系统研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第二章 重型数控机床故障数据分析 |
| 2.1 重型数控机床的工作原理及组成 |
| 2.1.1 重型数控机床的主轴系统简介 |
| 2.1.2 重型数控机床的电主轴系统工作原理 |
| 2.1.3 主轴系统子系统的划分 |
| 2.2 主轴系统故障分析及数据来源 |
| 2.2.1 主轴系统故障数据分析 |
| 2.2.2 各子系统故障分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于模糊综合评判对主轴系统的故障模式影响及危害度分析 |
| 3.1 故障模式影响及危害性分析(FMCEA)概述 |
| 3.2 主轴系统的FMEA分析 |
| 3.2.1 自动换刀系统的FMEA分析 |
| 3.2.2 冷却系统的FMEA分析 |
| 3.2.3 润滑系统的FMEA分析 |
| 3.2.4 支撑机构的FMEA分析 |
| 3.2.5 驱动系统的FMEA分析 |
| 3.3 模糊危害性(CA)分析 |
| 3.3.1 模糊CA分析理论 |
| 3.3.2 主轴系统的模糊CA分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 主轴系统的故障树分析 |
| 4.1 故障树分析法概述 |
| 4.1.1 故障树分析中常用的符号 |
| 4.1.2 故障树的建立 |
| 4.2 建立主轴系统故障树 |
| 4.3 主轴系统故障树的定性分析和定量计算 |
| 4.3.1 主轴系统故障树的定性分析 |
| 4.3.2 主轴系统故障树的定量求解 |
| 4.3.3 故障树事件的概率重要度 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于主轴系统故障树分析的可靠性分配 |
| 5.1 可靠性分配的基本原理及常用方法 |
| 5.1.1 可靠性分配的基本原理 |
| 5.1.2 常用的可靠性分配方法 |
| 5.2 基于故障树对主轴系统的可靠性分配研究 |
| 5.2.1 主轴系统可靠性分配指标的确定 |
| 5.2.2 基于故障树的主轴系统可靠性分配方法的确定 |
| 5.2.3 基于概率重要度的顶事件可靠性分配方法 |
| 5.2.4 基于可靠性再分配的一级事件分配方法 |
| 5.2.5 基于层次分析法的二级事件可靠性分配方法 |
| 5.3 基于故障树分析的主轴系统的可靠性分配 |
| 5.3.1 顶事件故障率的可靠性分配计算 |
| 5.3.2 故障树一级事件的可靠性分配计算 |
| 5.3.3 故障树二级事件的可靠性分配计算 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及研究成果 |
| 个人简历 |
（5）超精密竖直静压滑台设计及其精度控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及重要意义 |
| 1.3 国内外相关研究现状与分析 |
| 1.3.1 超精密竖直滑台的研究现状与分析 |
| 1.3.2 静压导轨结构及其流量控制方法的研究现状与分析 |
| 1.3.3 静压滑台工作性能优化方法研究现状与分析 |
| 1.3.4 静压滑台运动精度控制方法研究现状与分析 |
| 1.3.5 相关研究的综合评述 |
| 1.4 研究目标及主要研究内容 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.5 论文的章节安排 |
| 第二章 超精密整体式竖直静压滑台的设计 |
| 2.1 整体式竖直静压滑台的结构设计 |
| 2.1.1 整体式立柱及静压滑块的设计 |
| 2.1.2 悬臂板导轨的设计 |
| 2.1.3 整体式竖直静压滑台的结构仿真研究 |
| 2.1.4 悬臂板导轨的仿真分析与实验验证 |
| 2.2 多油垫静压支承的结构设计及其流量控制方法研究 |
| 2.2.1 不等面积的多油垫静压支承结构设计 |
| 2.2.2 多油垫静压支承的混联式流量控制方法研究 |
| 2.2.3 混联式控制的多油垫静压支承的仿真研究 |
| 2.3 其它关键部件的设计 |
| 2.3.1 预压预调式单面薄膜反馈节流器的工作原理 |
| 2.3.2 驱动及位置检测系统的设计 |
| 2.3.3 竖直静压滑台重力平衡及自锁系统的设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 变油膜厚度的静压滑台工作性能综合控制方法研究 |
| 3.1 变油膜厚度的静压支承设计理论与模型构建 |
| 3.1.1 考虑系统误差的变油膜厚度计算模型构建 |
| 3.1.2 变油膜厚度的薄膜式润滑理论模型构建 |
| 3.1.3 竖直静压滑台的动力学计算模型构建 |
| 3.2 变油膜厚度的静压滑台工作性能预测模型构建 |
| 3.2.1 承载力预测模型构建 |
| 3.2.2 刚度预测模型构建 |
| 3.2.3 动刚度预测模型构建 |
| 3.2.4 快速响应时间预测模型构建 |
| 3.2.5 温度预测模型构建 |
| 3.3 静压滑台工作性能综合控制与实验验证 |
| 3.3.1 静压滑台工作性能的综合优化模型构建 |
| 3.3.2 设计参数对静压滑台关键指标的影响研究 |
| 3.3.3 静压滑台综合性能控制方法研究 |
| 3.3.4 静压滑台工作性能的测试实验 |
| 3.3.5 静压滑台工作性能的优化结果与结论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 超精密竖直静压滑台的精度测量与控制方法研究 |
| 4.1 考虑工况的竖直静压滑台运动精度控制方法研究 |
| 4.1.1 运动误差的检测与评价方法 |
| 4.1.2 考虑温度变化的运动精度控制方法研究 |
| 4.1.3 考虑工作速度的运动精度控制方法研究 |
| 4.1.4 考虑温度和速度变化的运动精度控制方法研究 |
| 4.2 小尺寸圆的两轴联动精度测量与控制方法研究 |
| 4.2.1 基于移动反射信号的两轴联动误差测量方法研究 |
| 4.2.2 两轴联动误差评价方法研究 |
| 4.2.3 两轴联动精度控制方法及实验验证 |
| 4.3 基于因子分解机(FM)的精度控制方法研究 |
| 4.3.1 FM理论及其算法研究 |
| 4.3.2 考虑实际工况的两轴联动精度控制模型构建 |
| 4.3.3 基于FM的运动轴精度控制实验与结论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 超精密曲面数控机床的应用测试与评价 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 超精密竖直静压滑台加工精度的测试与评价 |
| 5.2.1 考察静压滑台加工精度的试件设计 |
| 5.2.2 静压滑台加工精度测试与结果分析 |
| 5.3 竖直静压滑台与其它轴的联动加工精度测试与评价 |
| 5.3.1 考察两轴联动加工精度的试件设计 |
| 5.3.2 两轴联动加工精度测试与结果分析 |
| 5.4 挠性接头细颈加工及其精度评价 |
| 5.4.1 挠性接头特征及其精度要求 |
| 5.4.2 挠性接头细颈加工及其精度分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附件1 试件1尺寸精度原始测量报告 |
| 附件2 试件2关键特征值原始测量数据报告 |
| 攻读博士期间参与的科研项目及发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）面向数控外圆磨床系列产品的涂装设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 项目背景 |
| 1.1.2 行业背景 |
| 1.2 研究目的和研究意义 |
| 1.2.1 研究目的 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 研究方法 |
| 1.4 研究内容及结构 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 国内外理论研究综述 |
| 2.1 文献检索情况 |
| 2.1.1 文献检索范围分析 |
| 2.1.2 文献检索结果分析 |
| 2.1.3 学术趋势分析 |
| 2.2 国内外研究现状文献综述 |
| 2.2.1 机床的涂装设计 |
| 2.2.2 产品形象识别系统 |
| 2.2.3 机床涂装设计视觉实验研究 |
| 2.2.4 机床涂装的色彩管理研究 |
| 2.2.5 验证机床涂装设计方案 |
| 2.3 文献研究评述 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 机床涂装设计需求调研和任务分析 |
| 3.1 上海机床厂企业需求调研 |
| 3.1.1 上海机床厂有限公司简介 |
| 3.1.2 上海机床厂机床涂装设计需求及设计任务研究 |
| 3.2 机床涂装目标用户需求分析 |
| 3.3 机床涂装设计需求总结和任务分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 机床涂装设计产品形象识别系统研究 |
| 4.1 基于上海机床厂的产品形象识别系统涂装设计研究 |
| 4.1.1 产品形象识别系统基础理论 |
| 4.1.2 产品形象识别系统在机床涂装上的设计重点原则总结 |
| 4.2 设计方案展开 |
| 4.2.1 上海机床厂LOGO设计 |
| 4.2.2 数控外圆磨床系列机床型号字体设计 |
| 4.2.3 数控外圆磨床系列涂装设计方案 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 基于视觉实验的机床涂装方案优化 |
| 5.1 机床涂装视觉实验 |
| 5.1.1 眼动追踪技术概念 |
| 5.1.2 机床涂装眼动实验设计 |
| 5.1.3 实验阶段 |
| 5.2 数据分析 |
| 5.2.1 用户聚焦区域分析 |
| 5.2.2 用户眼动轨迹分析 |
| 5.2.3 兴趣区域 |
| 5.2.4 机床涂装方案优化选择 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 基于色彩管理的机床涂装应用研究 |
| 6.1 色彩管理概述 |
| 6.2 显示器色彩RGB色与油漆RAL色彩原理 |
| 6.2.1 显示器RGB色彩原理 |
| 6.2.2 机床涂装油漆RAL色彩原理 |
| 6.2.3 RGB与 RAL的差别 |
| 6.3 色域的概念及设计方案选择 |
| 6.3.1 色域概念和RGB与 RAL色域的不匹配性 |
| 6.3.2 色卡选择及机床涂装设计方案确定 |
| 6.4 样品试制与色彩校准 |
| 6.5 数控外圆磨床系列涂料配套及涂装工艺 |
| 6.6 色彩方案涂装试验 |
| 6.6.1 选择涂料产品 |
| 6.6.2 涂装面漆配比试验 |
| 6.6.3 色差检测与样机涂装 |
| 6.6.4 涂装技术规范指导书 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 机床涂装设计方案验证研究 |
| 7.1 基于虚拟现实技术的机床涂装设计方案虚拟平台搭建 |
| 7.1.1 虚拟现实技术理论介绍 |
| 7.1.2 虚拟现实技术原理及软硬件介绍 |
| 7.1.3 基于虚拟现实技术的机床涂装模拟平台搭建相关设备 |
| 7.1.4 基于虚拟现实技术的机床涂装模拟平台搭建 |
| 7.1.5 方案验证 |
| 7.2 基于用户评价的机床涂装设计方案验证 |
| 7.2.1 机床涂装方案用户评价问卷设计 |
| 7.2.2 机床涂装方案用户评价问卷结果分析 |
| 7.3 本章小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 调研问卷 |
| 附录B 涂装技术规范指导书 |
| 致谢 |
（7）数据驱动的离散车间设备运维分析与健康预测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 数控机床数据采集研究现状 |
| 1.2.2 车间制造过程可视化技术研究现状 |
| 1.2.3 设备健康监测与备品备件库存优化现状 |
| 1.3 课题来源及主要研究内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 论文研究结构与内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 离散车间设备运维分析与健康监测总体研究 |
| 2.1 离散车间的制造特点及车间设备运维与健康监测需求分析 |
| 2.2 设备制造过程数据采集与处理方法 |
| 2.3 设备数据采集方法选择 |
| 2.4 设备健康监测与备件库存优化方法 |
| 2.5 数据驱动的离散车间设备运维分析与健康预测总体框架设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于物联网的制造车间设备数据采集与可视化展示 |
| 3.1 基于物联网的数控设备数据采集架构 |
| 3.2 数控机床数据采集实现方法 |
| 3.2.1 数据采集通信协议 |
| 3.2.2 数控机床联网方式 |
| 3.2.3 基于FOCAS库函数的数据采集 |
| 3.2.4 传感器布置方案 |
| 3.3 车间可视化平台设计 |
| 3.3.1 系统架构 |
| 3.3.2 数据库设计 |
| 3.3.3 可视化平台实现 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 设备健康监测及备件库存优化研究 |
| 4.1 设备健康评估 |
| 4.2 设备健康监测相关算法介绍 |
| 4.2.1 隐马尔可夫模型 |
| 4.2.2 粒子群算法 |
| 4.3 HMM-APSO算法 |
| 4.4 基于HMM-APSO的设备健康评估方法验证 |
| 4.5 考虑设备备件重要度的库存控制模型 |
| 4.5.1 前提与假设 |
| 4.5.2 库存模型建立 |
| 4.5.3 考虑配件重要度的库存模型评价 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 设备运维管理系统研发 |
| 5.1 系统需求分析及模块设计 |
| 5.1.1 系统需求分析 |
| 5.1.2 系统功能模块设计 |
| 5.2 系统技术架构与开发环境 |
| 5.2.1 系统技术框架选择 |
| 5.2.2 系统开发测试与运行环境 |
| 5.3 系统数据库设计 |
| 5.3.1 数据库需求分析 |
| 5.3.2 数据库概念结构设计 |
| 5.3.3 数据库逻辑设计 |
| 5.4 系统功能模块实际应用 |
| 5.4.1 设备管理模块 |
| 5.4.2 采购管理 |
| 5.4.3 质量管理 |
| 5.4.4 仓库管理 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.1.1 主要工作 |
| 6.1.2 主要创新点 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1: 作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录2: 系统开发测试与运行工具表 |
| 附录3: 设备运维管理系统数据关系模型 |
（8）立式数控铣床及关键部件静动态特性研究与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 数控铣床的发展 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 机床关键部件静动态特性的研究现状 |
| 1.3.2 结构优化设计的研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 数控铣床的静动态特性分析 |
| 2.1 立式数控铣床的结构组成和主要技术参数 |
| 2.2 数控铣床的静力学分析 |
| 2.2.1 静力分析的理论基础 |
| 2.2.2 铣床切削力的计算 |
| 2.2.3 铣床的静力学分析 |
| 2.3 数控铣床的模态分析 |
| 2.3.1 模态分析的理论基础 |
| 2.3.2 数控铣床的模态分析 |
| 2.4 横梁组件的静动态特性分析 |
| 2.4.1 横梁组件的静力学分析 |
| 2.4.2 横梁组件的模态分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 数控铣床关键部件的静态特性分析 |
| 3.1 横梁结构的静态特性分析 |
| 3.1.1 横梁的受力分析 |
| 3.1.2 横梁的静力学分析 |
| 3.2 立柱结构的静态特性分析 |
| 3.2.1 立柱的受力分析 |
| 3.2.2 立柱的静力学分析 |
| 3.3 本章小节 |
| 第四章 数控铣床关键部件的动态特性分析 |
| 4.1 铣床关键部件的模态特性分析 |
| 4.1.1 横梁的模态分析 |
| 4.1.2 立柱的模态分析 |
| 4.2 铣床及关键部件的谐响应分析 |
| 4.2.1 谐响应分析的理论基础 |
| 4.2.2 铣床的谐响应分析 |
| 4.2.3 横梁的谐响应分析 |
| 4.2.4 立柱的谐响应分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 数控铣床结构优化设计 |
| 5.1 优化设计的数学模型 |
| 5.2 横梁结构优化设计 |
| 5.2.1 灵敏度分析 |
| 5.2.2 试验设计 |
| 5.2.3 响应面分析 |
| 5.2.4 多目标优化求解 |
| 5.3 立柱结构优化设计 |
| 5.3.1 立柱结构拓扑优化 |
| 5.3.2 立柱的尺寸优化 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
（9）战后科技革命推动日本产业升级研究 ——基于创新体系的视角（论文提纲范文）
| 答辩决议书 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.2.3 国内外研究述评 |
| 1.3 研究框架与研究方法 |
| 1.3.1 研究框架 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.4 研究中的创新与不足 |
| 第2章 科技革命推动产业升级的一般分析 |
| 2.1 科技革命的概念与研究范围界定 |
| 2.1.1 科技革命的概念 |
| 2.1.2 战后科技革命研究范围的界定 |
| 2.2 科技革命推动下产业升级的内涵及研究范围界定 |
| 2.2.1 科技革命推动下产业升级的内涵 |
| 2.2.2 科技革命推动产业升级的研究范围界定 |
| 2.3 科技革命推动产业升级的理论基础 |
| 2.3.1 熊彼特创新理论 |
| 2.3.2 技术经济范式理论 |
| 2.3.3 产业技术范式理论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 科技革命推动产业升级:基于创新体系视角的分析框架 |
| 3.1 科技革命推动产业升级的机理 |
| 3.1.1 科技革命推动产业升级的经济本质:技术经济范式转换 |
| 3.1.2 科技革命推动产业升级的传导机制:“催新”与“改旧” |
| 3.2 创新体系相关理论 |
| 3.2.1 国家创新体系理论 |
| 3.2.2 部门创新体系理论 |
| 3.3 以创新体系为切入点的分析视角 |
| 3.3.1 国家创新体系与技术经济范式匹配性分析视角 |
| 3.3.2 部门创新体系与产业技术范式匹配性分析视角 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 战后科技革命推动日本产业升级的历程与背景 |
| 4.1 科技革命推动日本产业升级的历程 |
| 4.1.1 战前科技革命成果推动下日本产业的“重化型”化(20世纪50-60年代) |
| 4.1.2 战后科技革命推动下日本产业的“轻薄短小”化(20世纪70-80年代) |
| 4.1.3 战后科技革命推动下日本产业的“信息”化(20世纪90年代后) |
| 4.2 战后科技革命推动日本产业升级的背景 |
| 4.2.1 重化型产业结构的局限性日渐凸显 |
| 4.2.2 世界性科技革命的爆发为日本提供了机遇 |
| 4.2.3 日本经济的高速增长奠定了经济基础 |
| 4.2.4 日本的“引进消化吸收再创新”战略奠定了技术基础 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 战后科技革命推动日本产业升级:基于国家创新体系的分析 |
| 5.1 技术经济范式转换的载体:日本国家创新体系 |
| 5.2 科技革命推动日本产业升级中政府支持创新的行为 |
| 5.2.1 传递最新科技情报并辅助企业引进技术 |
| 5.2.2 适时调整科技发展战略和产业结构发展方向 |
| 5.2.3 制定激励企业研发的经济政策和专利保护制度 |
| 5.2.4 采取措施加速新技术产业化的进程 |
| 5.2.5 改革教育体制并强化人才引进制度 |
| 5.3 科技革命推动日本产业升级中企业的创新行为 |
| 5.3.1 注重提升自主创新能力 |
| 5.3.2 遵循技术创新的“现场优先主义”原则 |
| 5.3.3 实行考虑市场因素的“商品研制、推销一贯制” |
| 5.3.4 将资金集中投向开发研究和创新链的中下游环节 |
| 5.3.5 重视对在职人员的科技教育和技术培训 |
| 5.4 科技革命推动日本产业升级中大学和科研机构的创新行为 |
| 5.4.1 从事与产业技术密切相关的基础和应用研究 |
| 5.4.2 重视通识教育和“强固山脚”教育 |
| 5.4.3 培养了大量的理工类高科技人才 |
| 5.5 科技革命推动日本产业升级中的创新主体联盟 |
| 5.5.1 产学官联合攻关尖端技术 |
| 5.5.2 建立能够促进科技成果转化的中介机构 |
| 5.5.3 联合培养和引进优秀人才 |
| 5.6 日本国家创新体系与技术经济范式的匹配性评析 |
| 5.6.1 日本国家创新体系与微电子技术经济范式相匹配 |
| 5.6.2 “追赶型”国家创新体系与“应用开发型”技术经济范式相匹配 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 战后科技革命催生日本主要新兴产业:基于部门创新体系的分析 |
| 6.1 新兴产业技术范式的形成与日本部门创新体系 |
| 6.2 微电子技术催生下日本半导体产业的兴起和发展 |
| 6.2.1 微电子技术产业化中政府支持创新的行为 |
| 6.2.2 微电子技术产业化中企业的创新行为 |
| 6.2.3 微电子技术产业化中科研机构的创新行为 |
| 6.2.4 微电子技术产业化中的创新主体联盟 |
| 6.2.5 微电子技术产业化中的需求因素 |
| 6.3 计算机技术催生下日本计算机产业的兴起与发展 |
| 6.3.1 计算机技术产业化中政府支持创新的行为 |
| 6.3.2 计算机技术产业化中企业的创新行为 |
| 6.3.3 计算机技术产业化中的创新主体联盟 |
| 6.3.4 计算机技术产业化中的需求因素 |
| 6.4 日本部门创新体系与新兴产业技术范式形成的匹配性评析 |
| 6.4.1 部门创新体系与半导体产业技术范式形成相匹配 |
| 6.4.2 部门创新体系与计算机产业技术范式形成相匹配 |
| 6.4.3 部门创新体系与新兴产业技术范式形成相匹配 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 战后科技革命改造日本主要传统产业:基于部门创新体系的分析 |
| 7.1 科技革命改造传统产业的本质:传统产业技术范式变革 |
| 7.2 微电子技术改造下日本工业机器自动化的发展 |
| 7.2.1 工业机器自动化中政府支持创新的行为 |
| 7.2.2 工业机器自动化中企业的创新行为 |
| 7.2.3 工业机器自动化中的创新主体联盟 |
| 7.2.4 工业机器自动化中的需求因素 |
| 7.3 微电子技术改造下日本汽车电子化的发展 |
| 7.3.1 汽车电子化中政府支持创新的行为 |
| 7.3.2 汽车电子化中企业的创新行为 |
| 7.3.3 汽车电子化中的创新主体联盟 |
| 7.3.4 汽车电子化中的需求因素 |
| 7.4 日本部门创新体系与传统产业技术范式变革的匹配性评析 |
| 7.4.1 部门创新体系与工业机器产业技术范式变革相匹配 |
| 7.4.2 部门创新体系与汽车产业技术范式变革相匹配 |
| 7.4.3 部门创新体系与传统产业技术范式变革相匹配 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 创新体系视角下战后科技革命推动日本产业升级的经验与教训 |
| 8.1 战后科技革命推动日本产业升级的经验 |
| 8.1.1 构建了与微电子技术经济范式相匹配的国家创新体系 |
| 8.1.2 重视创新体系的层级性和差异性建设 |
| 8.1.3 加速推进新兴产业技术范式的形成 |
| 8.1.4 借力科技革命的“双重性质”推动新旧产业协调发展 |
| 8.2 战后科技革命推动日本产业升级的教训 |
| 8.2.1 创新体系的基础研究能力不足 |
| 8.2.2 创新体系不利于颠覆性技术创新的产生 |
| 8.2.3 政府主导下的大型研发项目模式存在定向失误的弊端 |
| 8.3 本章小结 |
| 第9章 创新体系视角下战后科技革命推动日本产业升级对我国的启示 |
| 9.1 新一轮科技革命给我国产业升级带来的机遇 |
| 9.1.1 为我国产业升级提供“机会窗口” |
| 9.1.2 为我国新兴产业“追跑”“齐跑”与“领跑”的并行发展提供机遇 |
| 9.1.3 为我国传统制造业的高质量发展创造了机会 |
| 9.2 构建与新一轮科技革命推动产业升级相匹配的创新体系 |
| 9.2.1 构建国家创新生态体系 |
| 9.2.2 重视部门创新体系的“产业间差异性” |
| 9.2.3 形成与新兴产业技术范式相匹配的部门创新体系 |
| 9.2.4 建设能够促进传统产业技术范式演化升级的部门创新体系 |
| 9.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（10）智能制造背景下中职机械制造专业《数控机床》课程教学改革研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 第一节 问题的提出 |
| 一、中等职业教育是数控加工技术行业技能人才的主要来源 |
| 二、智能制造对机械制造类专业技能人才培养提出了挑战 |
| 三、当前中等职业教育人才培养面临着现实困难 |
| 第二节 研究目的与意义 |
| 一、研究目的 |
| 二、研究意义 |
| 第三节 文献综述 |
| 一、关于中等职业教育教学存在主要问题的研究 |
| 二、关于中等职业教育教学方法改革的重要研究 |
| 三、中等职业教育机械制造专业教学问题的相关研究 |
| 第四节 研究内容、方法与思路 |
| 一、研究内容 |
| 二、研究方法 |
| 三、研究思路 |
| 第二章 智能制造背景下中职机械制造专业人才培养的特征 |
| 第一节 智能制造的时代背景 |
| 一、生产技术由自动化向智能化升级 |
| 二、生产管理由科层化向扁平化转化 |
| 三、生产方式由标准化向个性化转变 |
| 第二节 智能制造技能型人才的需求特征 |
| 一、复合和交叉学科能力 |
| 二、高端操作技能与团队协作能力 |
| 三、技术创新及优化能力 |
| 四、信息技术能力 |
| 五、自主学习与终身学习能力 |
| 第三节 智能制造背景下中职人才培养的改革方向 |
| 一、以扎实专业知识为基础的理论课程改革 |
| 二、以技能为基础的复合多元职业能力培养模式改革 |
| 三、以职业素养为核心的综合素质养成方式改革 |
| 第三章 中职机械制造专业教学现状调查以《数控机床》课程为例 |
| 第一节 调查方案的设计与实施 |
| 一、调查方案设计 |
| 二、调查方案实施 |
| 第二节 调查结果分析 |
| 一、师资情况 |
| 二、学生情况 |
| 三、硬件设施情况 |
| 四、课堂教学情况 |
| 第四章 中职机械制造专业教学存在的问题:基于调研的发现 |
| 第一节 课程内容处理存在现实难题 |
| 一、课程内容结构不合理 |
| 二、教学内容存在理实分离 |
| 第二节 教学方法亟待多样化 |
| 一、教学以讲授为主,缺乏问题引导 |
| 二、学生实训模仿为主,缺乏探究意识 |
| 第三节 教学配套资源存在不足 |
| 一、缺乏合适的主教材 |
| 二、机械教具、三维演示动画制作困难 |
| 第四节 教学条件建设待加强 |
| 一、信息化教学条件应用不充分 |
| 二、实践实训教学条件建设需要加强 |
| 第五章 智能制造背景下中职机械制造专业教学改革的建议 |
| 第一节 以教师为中心,全面提升专业教师能力 |
| 一、全方位提升教师适应智能制造的教学能力要求 |
| 二、有重点地改进教师面向智能制造的操作技能水平 |
| 三、多途径促进中职教师适应中职教学改革与研究的要求 |
| 第二节 以教材为重点,建设适应智能制造的教学资源共享平台 |
| 一、建设适应智能制造的中职机械制造专业教材体系 |
| 二、开发适应智能制造发展特点的课程内容 |
| 三、以丰富的机械教具、三维演示动画配合教学 |
| 第三节 以教法为突破,强化面向智能制造的教学条件建设,实现教法改革 |
| 一、改善实训车间硬件设施 |
| 二、打造数控理实一体化专业教室 |
| 总结与反思 |
| 一、研究总结 |
| 二、研究反思 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 :基于问题的教学实施案例—以加工典型复杂轴类零件编程为例 |
| 附录2 :中职《数控机床》课程教学现状调查问卷(学生卷) |
| 附录3 :中职《数控机床》课程教学现状调查问卷(教师卷) |
| 附录4 :中职《数控机床》课程教学情况的访谈提纲 |
| 附录5 :访谈记录(部分) |
| 致谢 |
四、数控机床的现状与发展（论文参考文献）
- [1]机床在机测量系统圆面测量最佳测量区辨识方法[D]. 张宇. 安徽理工大学, 2021(01)
- [2]叶轮的车铣复合加工及工艺技术研究[D]. 张永涛. 陕西理工大学, 2021(08)
- [3]叶轮轴曲面的数控加工工艺探究[D]. 王国栋. 河南科技学院, 2021(07)
- [4]某重型数控铣床主轴系统的可靠性研究[D]. 龚燕青. 内蒙古工业大学, 2021(01)
- [5]超精密竖直静压滑台设计及其精度控制方法研究[D]. 董婉娇. 东华大学, 2021
- [6]面向数控外圆磨床系列产品的涂装设计研究[D]. 李艺瑶. 东华大学, 2021(09)
- [7]数据驱动的离散车间设备运维分析与健康预测[D]. 吴浩. 江南大学, 2021(01)
- [8]立式数控铣床及关键部件静动态特性研究与分析[D]. 张国辉. 东华大学, 2021(09)
- [9]战后科技革命推动日本产业升级研究 ——基于创新体系的视角[D]. 刘伟岩. 吉林大学, 2020(03)
- [10]智能制造背景下中职机械制造专业《数控机床》课程教学改革研究[D]. 夏铁军. 湖南师范大学, 2020(04)