凸包型断屑槽的研究与设计

本文建立了可转位刀片上反屑面为凸曲面断屑槽的截面模型──凸包型断屑槽，讨论了该模型各参数变化对切屑向上卷曲半径的影响，并对其截面参数设计进行了探讨。结果表明，本文提出的新的断屑槽截面设计方法简单、方便，具有实用价值．     

数控车削中的切屑控制

本文从塑性力学的角度对断屑原理及方法进行了研究。在产生连续带状切屑的条件下，建立了新的切屑折断准则，得出了卷屑槽的半径、槽宽与切屑折断时卷曲半径的关系式，并以此设计了新的卷屑槽型。实验表明：新的卷屑槽断屑效果良好，达到数控车削断屑１００％的要求。     

316L不锈钢车削用刀片的槽型结构对切削性能的影响

316L具有优良的耐腐蚀性能,是目前较为广泛应用的奥氏体不锈钢。本文以316L不锈钢为研究对象,选择EM（大前角）、SM3（小反屑角）、MM（小前角）、SF（大反屑角）等四款槽型结构的硬质合金刀片,在半精加工的加工参数下进行切削加工,研究不锈钢车削刀片不同槽型几何结构对切削性能的影响规律。结果表明：EM和MM刀片切削力相对最低,刀片槽型反屑角越小,切削力越小,结合槽型特征说明合理的双前角设计利于减小切削力;刀片的断屑能力主要与反屑角的大小以及进给量有关,在不引起切削力显著增大的前提下,将反屑角设计在20°左右,可以获得良好的断屑性能;MM刀片在小进给和切削深度下加工表面粗糙度较好,但受到工艺参数显著影响,EM刀片加工表面粗糙度最佳且稳定;从四种刀片的磨损情况来看,EM刀片在半精加工的工艺参数下抗磨损性能最佳。     

硬质合金可转位车刀片UG型断屑槽断屑机理的研究

本文采用接触图形法对硬质合金可转位车刀片UG型断屑槽的断屑机理进行了实验研究．结果表明：由于采用了根据不同切削深度和进给量巧妙改变有效槽宽、使切屑横截面弯曲呈拱形、弹形挡屑筹措施，UG型断屑槽具有断屑范围较宽、在进给量较大时不易出现过分断屑等特点．此外，文中还对化学气相涂层刀片的UG型断屑槽在切削速度明显提高以后断屑范围的变化进行了研究．文中给出的UG型断屑槽的断屑范围图可供实际选用．     

硬质合金可转拉车刀片UG型断屑槽断屑机理的研究

本文采用接触图形法对硬质合金可转位车刀片ＵＧ型断屑槽的断屑机理进行了实验研究。结果表明：由于采用了根据不同切削深度和进给量巧妙改变有效槽宽、使切屑横截面弯曲呈拱形、弹形挡屑等措施，ＵＧ型断屑槽具有断屑范围较宽、在进给量较大时不易出现过分断屑等特点。此外，文中还对化学气相涂层刀片的ＵＧ型断屑槽在切削速度明显提高以后断屑范围的变化进行了研究。文中给出的ＵＧ型断屑槽的断屑范围图可供实际选用。     

复合断屑槽型结构及双槽刀片断屑性能试验研究

现代可转位刀片的断屑槽型开始越来越多地使用复合断屑槽型结构。在本文中,我们首先介绍了几种比较典型的复合式断屑槽型：双槽、刀尖部分向前突起的结构、波浪形后背结构。然后采用最典型的复合式槽型─—双槽进行试验研究,并对其切削力和断屑性能分析说明。     

论刀具磨损量与断屑槽断屑的关系

本文通过实验研究和理论分析,讨论了前、后刀面磨损量对断屑槽断屑效果的影响及断屑槽槽形与磨损量的关系,还讨论了改变槽形以减少磨损量、提高刀具寿命并达到最佳断屑效果的断屑槽的设计原则。图4幅。     

PCD刀具断屑槽参数仿生群算法优化北大核心

为提高PCD刀具使用寿命和Ti6Al4V钛合金工件表面质量,改善断屑效果,建立直线圆弧形断屑槽PCD刀具车削仿真模型,通过响应面法研究断屑槽参数(前角α、棱带长度L、曲率半径R)对切削力、刀尖温度和工件表面残余应力的影响,建立切削性能随断屑槽参数变化的二次多项式回归模型,应用方差分析和显著性检验验证模型的准确性。根据线性加权法,构建以切削力、刀尖温度和残余应力为目标的多目标优化模型,通过仿生群算法进行断屑槽参数优化。实验结果表明,PCD刀具断屑槽最优参数为前角α=30°、棱带长度L=0.1 mm、曲率半径R=0.42 mm。优化断屑槽参数后的PCD刀具能够有效降低切削力、刀尖温度和工件表面残余应力,改善断屑性能,形成规则的螺卷屑或长紧卷屑。     

可转位刀片复杂断屑槽断屑机理探讨

本文采用接触图形法和切屑折断性模糊估计等方法，对国外流行的可转位刀片复杂断屑槽的断屑机理进行了实验研究。研究结果表明：为了扩大断屑范围、改善断屑性能，这些断屑槽均采取了根据不同吃刀量和进给量改变有效槽宽，使切屑横截面弯曲、弹性挡屑、断屑槽形状、棱带宽度和刀尖圆弧半径的有机结合等措施。这些对于新型断屑槽型的开发具有重要意义。     

带减摩槽刀片切削机理的试验研究

本文通过对平前刀面和带减摩槽刀片的基本切削试验结果的分析 ,考察了减摩槽对主切削力 (Fz)以及切削变形和断屑性能的影响 ,在此基础上得出对三维断屑槽设计的一些有益结论 ,并据此设计了一种新型的断屑槽。     

焊接接头坡口参数化建模及矢量图形绘制

焊接接头坡口的参数化描述及图形绘制对焊接工艺设计软件开发非常重要．提出基于双面双边U形坡口的接头类型及坡口图形参数化模型,分析了接头坡口图形参数化驱动原理,实现接头坡口图形几何参数动态标注,阐述面向对象的图元绘制类设计及使用方法,给出了接头参数化模块绘制过程中图元数据的存储结构,运用图元对象的鼠标拾取方法解决了图元属性修改问题,论述了接头图形中性矢量WMF文件的生成及数据库序列化过程．结果表明,焊接接头坡口参数化模型及图形矢量化绘制能够有效解决接头参数标注及嵌入式图形失真问题．     

切割带钝边的管道焊接坡口的数学模型及仿真

针对三通接头焊接的焊前坡口切割问题,对斜边焊接坡口和带钝边焊接坡口进行对比,分析了带钝边焊接坡口的优点,阐述了管件带钝边焊接坡口支管切割及主管切割原理;在现有斜边焊接坡口切割数学模型的基础上,分别建立了带钝边焊接坡口支管切割及主管切割数学模型.用AutoCAD VBA工具对切割数学模型进行仿真分析,验证了所建立的数学模型的可靠性和实用性.为三通接头焊接的焊前坡口切割提供了新的理论依据与思路.     

Modeling and analysis of helical groove grinding in end mill machining

Helical groove geometry has important influence on the performance of end mills. It is the hardest and most time-consuming grinding process in end mill manufacture. This paper reports a graphical analysis method to obtain the structure parameters and geometric shapes of helical grooves with the known wheel geometry and position. Mathematical models are presented to describe the wheel geometry and position (including orientation and location) in space. A family of wheel surfaces is calculated and a scattered point set in the cross section plane is deduced according to the grinding path. Finally, an original algorithm for the cross sectional outline profile identification is given using graphical method. To verify this method, a calculation program programmed using MATLAB programming is developed. This study provides a fundamental understanding for the groove grinding process, based on this, the influence of different grinding process parameters on groove geometry (including radial rake angle, groove width and core radius) is discussed.     

基于OpenGL的数控加工仿真系统研究

OpenGL是窗口系统下运行的三维图形API，具有强大的交互图形处理功能，运用于仿真系统能获得真实三维图形效果。利用面向对象技术(OOP)以及MFC类库，在Microsoft visual C 6．0平台下研究和开发了Windows操作系统下运行的数控加工仿真控制系统。系统分析了OpenGL数据流程和主要功能在仿真系统中的运用，提出了数控加工仿真系统整体体系结构和系统各功能模块。系统主要适用于车削加工，加工实例表明系统的稳定性、扩展性和维护性良好。     

基于粗糙集理论的实验设计方法的研究

传统的实验设计方法是首先进行正交实验设计,然后对实验结果进行回归分析或方差分析以确定最优状况.本文提出基于粗糙集理论,通过计算决策属性对条件属性的依赖度,设计实验参数,克服了传统方法的盲目性、后续实验工作量大以及最佳状况搜索困难等缺点,提高了实验工作的效率和质量.     

Optimization of dry machining parameters for high-purity graphite in end milling process via design of experiments methods

This investigation applied the designs of experiments (DOE) approach to optimize parameters of a computer numerical control (CNC) in end milling for high-purity graphite under dry machining. The groove difference (i.e., dimensional accuracy of groove width) and the roughness average at the bottom plane of the inside groove (i.e., the plane of end milling) were studied. Planning of experiment was based on a Taguchi orthogonal array table. The analysis of variance (ANOVA) was adapted to identify the most influential factors on the CNC end milling process. Simultaneously, applying regression analysis a mathematical predictive model for predictions of the groove difference and the roughness average has been developed in terms of cutting speed, feed rate, and depth of cut. The feed rate is found to be the most significant factor affecting the groove difference and the roughness average in end milling process for high-purity graphite. Additionally, the tool worn surfaces after machining were examined by the optical zoom scope (OZS).     

焊接坡口特征设计与焊缝特征提取方法

分析了数字化CAD/CAPP/ROBOTICS集成焊接对焊接坡口设计的要求,设计了满足在设计环境和工艺规划环境双向数据流动和共享的焊接坡口特征设计的总体方案,提出了基于坡口特征库的典型焊接坡口造型和改进的基于CAD/CAM平台二次开发程序驱动的通用焊接坡口特征造型实现方法,给出了基于坡口特征设计解决坡口信息提取及焊缝特征识别与提取的方法,并实例验证了坡口特征造型方法的正确性.     

并联坐标测量机建模理论及其虚拟原型设计

并联运动机构具有结构刚性大、运动速度高、误差不叠加等独特特性,因而若将其应用于坐标测量机中,将有可能使坐标测量机的测量精度及测量效率等综合性能得到很大程度的改善。本文首先介绍了一种基于并联运动机构的新型坐标测量机的结构、特点及工作原理,然后建立了该坐标测量机的测量模型,最后,在Windows 98(Windows NT)开发环境下,通过VC＋＋6．0调用OpenGL图形库中的图形函数,对该坐标测量机的虚拟原型进行了参数化三维建模与仿真,从而为真实样机的制作奠定了基础。     

中厚板变坡口焊缝填充自适应控制系统

针对中厚板变坡口机器人焊接焊缝填充的问题,利用激光传感器扫描坡口拟合出坡口截面积变化规律. 设计焊接数据库,存储不同焊接参数下对应的焊缝截面积,使用最小二乘法推理出焊缝截面积与焊接速度的函数关系. 根据坡口截面积变化规律,自适应控制焊接速度的变化,从而使得工件坡口刚好填满,解决了变坡口焊接参数调整的难题. 可用数据库语言对知识库进行规范管理,不断完善焊接数据库. 以厚度为12 mm的变坡口中厚板为例进行试验. 结果表明,该系统焊接效果良好,坡口金属填充量误差较小.     

三维复杂槽型铣刀片槽型参数化重构系统的开发

针对复杂槽型铣刀片的槽型实时重构问题,在Pro/E环境下,创建了波形刃铣刀片模型;利用Pro/TOOLK IT二次开发工具,在VC环境下,采用异步模式完成了槽型参数化重构系统的开发;实现了利用友好的图形用户界面输入槽型设计参数来控制铣刀片复杂槽型生成的关键技术。