基于毛坯残余应力框类零件铣削加工变形研究

采用弹塑性有限元方法,对工程中常用的典型工件进行了切削加工仿真,研究了工件结构不同对切削过程中毛坯内部残余应力的释放引起工件加工变形规律的影响,结果表明:工件毛坯残余应力在铣削加工过程中对称释放有利于减小零件加工后变形。并通过实验手段验证了结论的正确性。     

整体结构框类零件加工变形仿真与实验研究

建立了三维整体结构框类零件的有限元分析模型,利用单元生死技术仿真材料的去除过程。研究了毛坯初始残余应力释放引起的加工变形规律,并且设计了切削实验,使用三维坐标测量仪测量了每次铣削加工变形,通过仿真数据与实验数据比较分析,只要建立正确的分析模型,可以预测零件加工变形,从而制定出有利于减小加工变形的合理加工工艺,对于提高大型整体结构件的加工效率和产品精度具有重要意义。     

薄壁件加工诱导的残余应力分析

利用有限元方法,主要研究了残余应力在切削过程中的形成机理以及残余应力预测模型。首先,根据铣削过程分析,计算得到刀具的等效前角、未变形切屑厚度等参数,并由此建立了一个简化的二维铣削模型。然后根据该简化模型,讨论分析了加工表面的残余应力分布情况。其仿真结果明显更加接近于实际的铣削加工情况。     

铝合金7075-T6铣削加工有限元仿真分析

针对薄壁叶片等复杂曲面的制造,铣削过程中刀具的受力稳定性显得尤为重要。分析了立式铣刀加工过程中的影响因素,建立铣削力模型和铣刀动态模型,考虑刀具变形、工件及刀具材料性能,建立了有限元模型。利用Advant Edge FEM有限元分析软件对铝合金7075-T6材料进行铣削仿真模拟,获得切削力、工件变形、应力应变、铣削温度、刀具变形、切屑等规律。表明切削力有限元模型可行性,有效地预测薄壁件的铣削加工变形。为进一步研究线接触铣削加工的振动分析提供一定的理论基础。     

铝合金7075T7351中厚板内残余应力的动态测量

采用动态应变测量技术测量7075T7351铝合金中厚板内残余应力大小及分布规律.在测量中,对铝合金预拉伸板毛坯残余应力的释放进行全时域的数据采集与分析,不仅得到了预拉伸板残余应力的三维分布规律,还获得了三维残余应力释放速度趋势.三维残余应力分布规律在控制航空整体件加工变形的工程应用中具有重要意义.     

加工残余应力诱导的薄壁件变形预测

针对侧铣过程的变形分析,考虑到三维仿真模拟的时间成本比较高,将侧铣过程简化为二维有限元模型进行计算分析,基于简化的铣削模型研究了切削工艺参数对于残余应力的影响以及切削残余应力诱导的薄壁件加工变形。忽略残余应力在加工表面的不均匀分布,并且将薄壁件简化为梁结构,利用残余应力的有限元仿真结果,通过微元法和等效应变能计算得到薄壁件的最大变形量。     

异形曲面钛合金零件铣削加工缺陷研究及仿真分析

采用荧光渗透无损检测技术对某异形曲面钛合金零件铣削加工后,发现其存在严重的表面质量缺陷。从球头铣刀与零件接触面塑形堆积变形效应、滑擦现象以及摩擦温度对工件表面的影响3个方面进行理论研究。在有限元ABAQUS环境中对出现缺陷区域进行模拟铣削加工,计算加工过程中缺陷产生时的应力数值。经过对比横向和纵向铣削模拟结果,发现2种加工方式出现的最大应力数值有较大差别。根据模拟结果开展铣削走刀对比实验,变更铣削走刀工艺后发现采用纵向铣削方式可以大大减小铣削缺陷区域的应力值,同时经检测后发现零件缺陷问题也随之消失。     

刀具磨损对工件质量影响的仿真分析

采用有限元分析方法。建立二维金属切削仿真模型．利用网格自适应准则，以不同圆弧半径的铣刀，模拟典型零件二维切削过程中切屑的形成。已加工表面的切削力和残余应力分布状况。结果表明。刀刃钝圆半径越小，刀尖越锋利。但是磨损较快。切削力很快增加。刀刃钝圆半径增大，切削刃工作长度增加，机床负荷增加，易引起振动影响表面加工质量。残余应力分布在工件表面以下的0．15mm以内很薄的金属层，这对于厚度较小的薄壁件加工后的变形有很大的影响。仿真结果对于工程中的实际应用具有重要的意义。     

切削深度对铝合金加工过程影响的数值仿真

采用Lagrange质点坐标系描述方法，利用有限元分析软件，建立了二维热-力耦合正交直角切削有限元模型．通过网格自适应技术，模拟切屑的形成，仿真切削深度对铝合金加工变形的影响。结果表阴，切削深度对切削力的影响呈线性正比例关系。切削深度越大，切削面积和切削宽度相应增加，切削力也越大。切削深度影响切削加工产生的残余应力大小及分布，残余应力分布在工件表面以下的0．2mm以内很薄的金属层，这对于厚度较小的薄壁件加工后的变形有很大的影响。加工时，为了提高工件表面的精加工精度，降低工件表面的残余应力，在精加工时尽量采用小的切削深度。     

基于UG铣削加工环境设置常见问题的解析

针对UG软件铣削加工环境设置复杂,初学者容易出错的问题,对UG铣削加工环境工件坐标系,毛坯,刀具参数,进、退刀和进给速度等设置过程中易出现的问题进行了分析,并给出了解决办法,在此基础上对刀具路径的优化进行了研究。通过上述问题的研究,对提高编程人员编程的效率和质量有着较大的帮助作用。     

典型零件加工中工件热变形的分析

在切削加工过程中,工件在内外热源的影响下会产生不同程度的变形。通过对轴类零件和平面类零件机械加工过程中受热变形进行研究,得到零件热变形的基本规律,并提出了减少典型零件加工热变形的技术手段。     

高速切削数值模拟技术浅析

依据大变形理论和虚功原理对高速切削过程进行分析,建立了基于拉格朗日描述的有限元控制方程并采用二维有限元模型进行模拟。有限元模型综合考虑了热力耦合,材料本构关系,接触规律,分离准则及切削过程中动态因素的影响。数值模拟重点考察了非稳态的切屑形成过程及切削过程中的应力、温度、切削力的分布情况,并对模拟结果进行分析和验证,指出所建立的有限元模型是合理的。     

高速切削数值模拟技木浅析

依据大变形理论和虚功原理对高速切削过程进行分析，建立了基于拉格朗日描述的有限元控制方程并采用二维有限元模型进行模拟。有限元模型综合考虑了熟力耦合，材料本构关系。接触规律，分离准则厦切削过程中动态因素的影响。数值模拟重点考察了非稳态的切屑形成过程及切削过程中的应力、温度、切削力的分布情况，并对模拟结果进行分析和验证。指出所建立的有限元模型是合理的。     

基于MSC的板材冷轧残余应力分布的数值仿真

利用MSC软件建立了轧制过程的力学模型,采用弹塑性大变形有限元法,对典型铝板材冷轧后的残余应力分布进行数值仿真。仿真结果表明,在压缩量较小时,板材表面是残余压应力,心部是残余拉应力,在压缩量较大时,表面为残余拉应力,内层则呈残余压应力,且分布不均匀,压缩量过大引起的残余应力的分布不利于板材的抗疲劳能力     

基于热-弹塑性理论的高速切削45钢有限元分析

基于热-弹塑性变形理论建立高速切削变形场的应力-应变关系本构模型,运用有限元分析软件DEFORM-2D建立了高速切削45钢正交切削仿真模型,研究了不同速度的切削力、切削温度对工件已加工表面粗糙度的影响。     

薄壁零件的车削工艺研究

针对薄壁类零件加工过程中刚性差,容易产生变形而导致形位误差超差等问题,对薄壁零件产生超差的原因进行了系统的分析,并通过对典型薄壁零件的车削工艺、夹具设计、刀具参数选取、热处理等多方面综合分析,制定出典型薄壁零件加工的一套工艺方案,有效地解决了薄壁零件加工过程中的变形及超差问题。     

计算机辅助工艺设计在模具数控加工中的应用

在对一些特殊模具进行数控加工时,加工工艺参数的选择是否合理与加工质量、加工生产率和加工成本有很大的关系。因为特殊模具的工艺过程比较复杂,计算机辅助工艺设计(CAPP)技术的出现与发展无疑满足了其进步和发展的需求。数控加工计算机辅助工艺设计的应用,将大大提高工艺文件的质量,更能为企业数据信息的集成打下良好的基础。     

球磨机对开大齿轮新型铣齿加工方法

提供球磨机对开大齿轮一种新型的冷热加工工艺方法.解决以往大齿轮加工中出现的材质硬度不均、工艺留量、热处理应力释放变形、齿形曲线拐点、齿面啮合、齿轮齿底清根、刀具选用等问题,通过优化工艺设计方法,实现了大齿轮加工的高标准、高质量.