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旋转超声加工振动系统设计及关键技术的研究的任务书
任务书
一、任务背景
旋转超声加工振动系统是一种强制性振动工具，其采用旋转振动的形式对工件进行加工，具有高速、高效、高精度、高稳定性等优点，因而在高精度加工领域得到了广泛应用。而关键技术的研究则是实现其高效性和高精度的基础。因此，本任务书旨在探究旋转超声加工振动系统设计及其关键技术，为该领域的研究提供一个理论基础与技术支撑。
二、任务要求
1.研究旋转超声加工振动系统的设计原理及其工作机理，理论分析其工作稳定性和传递效率；
2.研究旋转超声加工振动系统的关键技术，包括振动源的设计、能量传递与控制、加工工具的选择与制备等；
3.开展旋转超声加工振动系统的实验研究，验证理论推导的正确性，评估其加工质量与效率；
4.撰写任务结题报告，包括研究背景、研究目的、研究方法、研究成果和结论等内容。
三、研究重点
1.旋转超声加工振动系统设计的理论分析，包括稳定性、传递效率、能量传递等方面的分析，以及振动源的选用与设计；
2.旋转超声加工振动系统中振动能量的控制与传递技术，如振动频率与幅值的控制、加工工具的选择与制备、振动耗能与耗力的控制等；
3.实验研究，包括加工稳定性、加工质量与加工效率的测定与分析。
四、研究方法
1.理论分析。利用振动学、动力学等理论进行分析和计算，建立旋转超声加工振动系统的数学模型，进行理论计算和分析；
2.设计与制造。根据理论分析的结果，设计出符合要求的振动源，并制造出相应的试验样机；
3.实验研究。采用电子照相技术、红外线测量技术等手段进行试验数据的采集与处理，对旋转超声加工振动系统进行实验研究，进一步验证理论分析的结果；
4.数据分析。对实验数据进行统计和分析，得出结论。
五、研究成果
1.旋转超声加工振动系统的设计方案与关键技术，包括准确确定振动源的选用与设计、振动频率与幅值的控制、加工工具的选择与制备等关键技术；
2.实验数据采集和处理，包括加工稳定性、加工质量与加工效率等指标的实验测定和分析；
3.给出旋转超声加工振动系统的有效应用。
六、工作计划
第1-2个月：文献调研，研究旋转超声加工振动系统的设计原理及其工作机理；
第3-4个月：研究旋转超声加工振动系统的关键技术，包括振动源的设计、能量传递与控制、加工工具的选择与制备等；
第5-6个月：开展旋转超声加工振动系统的实验研究，验证理论推导的正确性，评估其加工质量与效率；
第7-8个月：撰写任务结题报告，并对研究成果进行归纳总结；
第9-10个月：对研究成果进行整理和完善，准备发表相关论文，参与相关学术会议；
第11个月：论文相关复审答辩；
第12个月：检查并提交成果报告。
七、参考文献
1.陈红儒等.旋转超声加工技术研究[M].北京：机械工程出版社,2009.
2.DLawrence,XLZhang.Reviewonrotaryultrasonicmachining(RUM):State-of-the-art[J].InternationalJournalofMachineToolsandManufacture,2015(80):1-14.
3.杨波等.一种新型旋转超声加工机构的设计与研究[J].机械工程学报,2006,42(5):30-33.
4.郭颖等.旋转超声加工技术研究现状及进展[J].机械设计与制造,2017(7):74-77.
5.蔡春霖等.一种新型合成结构旋转超声切削加工技术的研究[J].机械工程学报,2019,55(11):62-69.