数控加工仿真系统的研究

数控加工作为现代机械加工的主要方式,是目前应用最广泛的加工方法之一.数控加工仿真是一个复杂的研究课题.涉及多方面的基础理论和试验的研究,是数控加工技术进一步发展和应用必须突破的难点.对数控加工过程进行仿真具有重要的理论研究与实际应用价值.因此本文着重研究仿真技术在数控系统中发展情况.本文介绍了仿真系统的分类及其对加工过程的作用以及对几何仿真和物理仿真的研究现状和研究内容,并对数控系统仿真技术水平及现状进行了分析,展望了数控仿真技术的发展趋势.     

浅谈数控机床中加工仿真技术的运用

数控机床加工仿真技术是保障数控机床加工稳定、可靠的必要过程。仿真技术可以在数控机床加工零件前,可以程序进行全面而精准的检查,有效节省实际生产中的成本。数控机床加工仿真技术涵盖了数控代码处理技术、三维建模技术、动画仿真技术以及碰撞干涉检测技术等核心技术,能为数控机床加工提供可靠的保障。     

数控线切割机床译码仿真系统的研究

首先对数控线切割加工程序的译码技术进行了研究。然后在分析轨迹链表所采用的数据结构的基础上，研究了加工轨迹的仿真技术，并给出相应的代码和实例。     

难加工材料摩擦钻孔技术的探讨

摩擦钻孔是一种新的非传统钻孔加工方法。本文介绍了难加工材料摩擦钻孔的技术特点。主要论述了摩擦钻孔过程的理论模型、刀具几何参数和磨损和钻孔表面质量的试验研究。对摩擦钻孔过程中的轴向力、扭矩的变化及温度的变化规律进行了系统的阐述。此外,对难加工材料摩擦钻孔的物理仿真技术进行了论述,提出了仿真技术的优点和存在的不足。     

数控机床加工仿真技术研究

随着生产自动化、智能化以及数字化等水平的不断提升,数控机床在工业生产领域的应用越来越多。数控机床技术也在不断更新换代中,其中机床加工中的仿真技术应用就是一个突出的方面。通过对机床综合加工过程进行模拟仿真,可以避免在加工生产中出现一些干扰、矛盾和碰撞等问题,从而不断提升数控机床的加工精度和机床加工效率。因此,以数控机床加工仿真技术为例,分析仿真技术的内涵和应用特点,介绍在数控机床中仿真技术的加工优势,并研究仿真技术在数控机床加工中的具体应用。     

仿真技术在切削、磨削加工和陶瓷刀具开发中的应用

简单介绍了仿真技术的概念及仿真技术的发展现状，并综述了仿真技术在切削、磨削加工机理研究、工艺优化和陶瓷刀具材料开发中的应用。     

虚拟数控加工过程的研究

本文采用虚拟加工技术，设计了双刀架数控车床的虚拟数控加工系统，介绍了一种三维动画仿真技术及其特点。     

高速铣削加工中的进给量优化

在已成功应用的高速铣削加工技术基础上，利用虚拟仿真技术对铣削进给量进行优化，从而提高了工件的加工质量、加工效率，延长刀具使用寿命。     

有限元仿真技术在金属切削加工中的应用进展

得益于计算机和有限元技术的迅速发展,有限元仿真技术已经成为研究切削加工工艺及机理的重要手段。介绍了金属切削加工有限元仿真模型,从高速切削、刀具表面微织构、微切削,以及切削参数与刀具几何优化等方面论述了有限元仿真技术在金属切削加工中的应用进展,并展望了未来的发展方向。     

数控车床切削加工过程的颤振稳定性研究

分析了数控车床加工过程中切削颤振的产生机理，总结了现在国内外对切削颤振抑制理论实践的研究现状。基于脉冲激振法针对CJK6140数控车床刀架系统的初步研究，提出了基于计算机仿真技术对加工过程进行动态仿真的方法，从而达到提高加工效率的目的。     

混粉电火花加工工艺实验

研究采用混粉工作液的电火花加工原理,提出了适合于混粉加工的工艺参数,通过电火花加工实验,降低了加工零件的表面粗糙度值。     

电火花成形加工技术的研究现状和发展趋势

从电火花加工基础理论、电火花加工工艺理论等方面分析总结了目前国内外电火花加工技术的研究现状,论述了电火花加工技术未来的发展趋势.     

Scale effects and a method for similarity evaluation in micro electrical discharge machining

Electrical discharge machining(EDM) is a promising non-traditional micro machining technology that offers a vast array of applications in the manufacturing industry. However, scale effects occur when machining at the micro-scale, which can make it difficult to predict and optimize the machining performances of micro EDM. A new concept of “scale effects” in micro EDM is proposed, the scale effects can reveal the difference in machining performances between micro EDM and conventional macro EDM. Similarity theory is presented to evaluate the scale effects in micro EDM. Single factor experiments are conducted and the experimental results are analyzed by discussing the similarity difference and similarity precision. The results show that the output results of scale effects in micro EDM do not change linearly with discharge parameters. The values of similarity precision of machining time significantly increase when scaling-down the capacitance or open-circuit voltage. It is indicated that the lower the scale of the discharge parameter, the greater the deviation of non-geometrical similarity degree over geometrical similarity degree, which means that the micro EDM system with lower discharge energy experiences more scale effects. The largest similarity difference is 5.34 while the largest similarity precision can be as high as 114.03. It is suggested that the similarity precision is more effective in reflecting the scale effects and their fluctuation than similarity difference. Consequently, similarity theory is suitable for evaluating the scale effects in micro EDM. This proposed research offers engineering values for optimizing the machining parameters and improving the machining performances of micro EDM.     

Review of size effects in micro electrical discharge machining

Electrical discharge machining (EDM) is one of the most promising non-traditional micro-scale machining methods. Because several operating parameters that are insignificant in macro EDM cannot be neglected during micro EDM process, models derived from the macro EDM process may be inappropriate at the micro scale. This paper contains a comprehensive review of size effects in traditional micro-machining and characteristics specific to micro EDM compared to macro EDM techniques. The very concept of size effects in micro EDM is thoroughly defined and three categories of effects are presented: material microstructure, processing parameter and thermal conduction size effects. Future potential research directions on the subject are also summarized. We assert that careful research and precise attention must be given to size effects in micro EDM. Size effect information especially benefits the machining speed and machining precision of micro EDM.     

基于局域波分解的电火花加工放电状态预测方法

针对微细电火花加工和深孔电火花加工过程中频繁出现放电信号严重畸变、放电状态不稳定甚至放电状态突变等实际加工情况,建立基于模糊逻辑的电火花加工放电状态逐级映射检测系统;在此基础上,将局域波分解理论引入电火花加工放电状态预测的研究,结合系统辨识理论和线性预测方法,建立基于局域波分解的电火花加工放电状态预测数学模型,提出基于局域波分解的电火花加工放电状态预测方法。试验证明,基于局域波分解的电火花加工放电状态预测方法的预测精度高、辨识数据短、运算速度快、实时性强,能够有效消除传统预测方法的滞后性,达到提高微细和深孔电火花加工效率、增强电火花加工预测控制系统稳定性的目的,确保加工质量和加工效率等工艺目标的良好实现。     

EDM石墨电极快速研磨成型研具的开发研究

简介Hauseman研磨研具的特点、制造要求和制造方法;对研具配方进行深入的理论分析,在此基础上,通过实验获得研具制造的最佳配方,并进行了研磨实验给予验证。     

基于人工神经网络的电火花加工工艺专家系统

针对电火花加工工艺的特点极其复杂性,提出了人工神经网络电火花加工工艺的智能预测方案。研究结果表明,所建立的专家系统能够较精确地预测出给定条件下的切割速度和表面粗糙度,实现了电火花加工工艺知识和加工经验的有效共享。     

基于Neurosolutions人工神经网络的电火花加工工艺专家系统

针对电火花加工工艺的特点极其复杂性,提出了人工神经网络电火花加工工艺的智能预测方案.研究结果表明,所建立的专家系统能够较精确地预测出给定条件下的切割速度和表面粗糙度,实现了电火花加工工艺知识和加工经验的有效共享.     

Non-linear mechanism in electrical discharge machining process

Electrical discharge machining (EDM) is an advanced non-traditional manufacturing technology that has many advantages over other machining methods. Many papers have discussed the machining mechanism and modeling of the EDM process. However, previous mechanism models have mainly been linear, which contradicts their precondition that EDM is a stochastic process. In this paper, a non-linear mechanism model is proposed for the EDM process. A threshold condition that leads to chaos is calculated using the Melnikov theory. The theoretical results indicate that the EDM system can generate varied chaos in the evolution of electrical discharge. To verify this conclusion, validation experiments are implemented. Several sets of complete EDM processes’ real-time series are analyzed by multiple chaotic numerical criteria, including power spectrum analysis, principle component analysis (PCA), correlation dimension analysis, and Lyapunov exponent analysis. The experimental results provide further qualitative and quantitative evidence that a complete EDM process has dynamical chaotic characteristics.     

空气中微细电火花沉积与去除可逆加工技术研究

论述了一种新的电火花加工方法。它使用通用的电火花成形加工机床,利用常见的电极材料,在空气介质中,通过脉冲放电在工件表面上沉积生长电极材料,再通过反转极性和适当的轨迹控制对所生成的沉积材料进行有选择的去除加工,进而实现材料的生长与去除可逆加工。通过对电火花加工理论的研究,预测和论证了实现这一新加工方法的可能性和实现条件。通过试验成功地将钢、铜和钨三种电极材料沉积到工件上,形成直径为 100~240 mm、高度为1 000~2 500 mm的微小圆柱体。并对沉积物进行了选择去除,实现了在同一设备上的可逆电火花加工。对沉积材料的致密性、硬度及其与工件的结合强度等进行了系统的分析,表明沉积物组织致密、坚硬,可以满足功能材料的要求。