虚拟制造中基于刀具磨损的复杂曲面加工误差补偿

铣削加工过程中刀具的磨损是产生曲面加工误差的重要原始误差,将刀具磨损引起的误差通过建立的误差模型进行定量补偿,是虚拟制造中的一项关键技术。研究了虚拟制造环境下基于球头铣刀磨损的曲面加工误差补偿,建立了与加工参数相关的球头铣刀磨损模型,用以衡量球头铣刀切削刃磨损量,提出球头铣刀铣削加工误差补偿方法,并经实验验证有效。     

虚拟制造中基于刀具磨损的复杂曲面加工误差补偿

基于数控铣削加工仿真系统,研究了在虚拟制造环境下对球头铣刀磨损引起的曲面加工误差的预测与补偿。建立了与加工参数相关的球头铣刀磨损模型,用于预测球头铣刀切削刃的磨损量,提出了球头铣刀铣削加工误差的补偿方法,并通过实验验证了该方法的有效性。     

基于神经网络的复杂曲面加工误差控制

在复杂曲面的切削过程中，加工系统表现显著的多输入多输出及非线性特征，传统的误差补偿方法不能有效地保证加工精度，因此提出一种加工误差控制方法，引入神经网络对加工系统的逆模型进行辨识，运用该模型前置校正加工系统以改善加工效果，充分考虑到机械系统的非线性特征，且网络模型可连续辨识，因而系统的静态性能和动态特性均能有效补偿，在中凸变椭圆活塞裙面加工中的成功应用，证明其合理性及先进性。     

虚拟加工中的加工误差分析与预测

分析了影响虚拟环境下复杂曲面产品数字化端铣加工误差产生的主要因素,综合考虑刀具和工件的柔度,同时考虑加工表面的变形敏感度,讨论面向虚拟制造的加工尺寸误差预测模型总体框架,提出了一个端铣加工过程表面加工尺寸误差预测模型。所给出的表面误差预测模型较全面地考虑了端铣加工过程,适于多种加工条件,能够反映端铣加工过程由切削力导致的系统变形对加工误差所造成的影响。最后给出了一个仿真实例。     

仿真加工中刀具热变形引起的加工误差分析

通过推导车刀在连续切削状态下热变形与切削时间的关系,建立了计算车刀热变形量的数学模型,开发了数控车削仿真加工中刀具热变形引起的加工误差计算程序,并给出了仿真算法实例。     

复杂曲面的数控加工误差分析

针对复杂曲面的多轴数控加工,应用数学知识建模,从理论上分析了平底铣刀刀具加工复杂曲面时的误差,得出了影响数控加工精度的主要因素并提出了误差补偿方法,为控制多轴数控加工的误差提供了理论依据与补偿算法,对高精度复杂曲面的数控加工具有借鉴意义。     

数控机床加工复杂曲面时刀具疲劳断裂早期预报

本文针对数控机床在复杂曲面加工过程中,经常出现因刀具疲劳断裂而造成工件或贵重模具损坏。因此,以刀具的疲劳断裂原因,进行刀具切削过程受力分析及断前预报研究为工作在ＣＡＭ领域的人们提供可靠的依据。     

数控加工复杂曲面的误差分析和补偿

介绍了五轴数控机床加工复杂曲面的工作原理，重点分析了五轴数控加工时采用环形铣刀加工复杂曲面的误差模型，提出了误差补偿的具体方法。为提高复杂曲面数控加工精度具有指导意义。     

基于计算制造技术的复杂曲面加工

阐述计算制造技术的理论基础和方法,分析影响曲面磨削的因素,针对复杂曲面磨削过程特点,研究如何从复杂曲面设计中提取几何约束的加工信息,并预处理加工零件的几何信息,以支持曲面加工的工艺规划。目的是使磨削过程中的一些问题归结为计算机可形式化描述的计算模型,研究其可计算性和复杂性,解决磨削过程中出现的几何和特征建模、磨削控制系统中知识的进化计算等问题。为复杂曲面的精密加工寻找新的途径。     

复杂曲面计算制造技术的研究

阐述了计算制造技术的理论基础和方法，分析了影响曲面磨削的种种因素，针对复杂曲面磨削过程的特点，研究如何从复杂曲面设计中提取几何约束的加工信息，并预处理加工零件的几何信息，以支持曲面加工的工艺规划活动。     

二轴联动数控加工球头铣刀的虚拟制造模型

分析了三种不同定义的螺旋刃口曲线的异同和与优劣 ,给出了二轴联动数控加工时不同截形的螺旋沟槽球头铣刀的刃口、沟槽及砂轮截形、相对进给速度等设计模型 ,并通过实得沟槽及计算机模拟结果进行了验证 ,认为借助该模型可获得较理想的球头回转铣刀。     

虚拟制造技术在切削加工中的应用

利用虚拟制造技术对金属的切削加工过程进行了模拟仿真研究。按照实际加工条件建立了切削模拟模型 ,按照国家标准建立的硬质合金可转位刀片的三维模型既考虑到真实的刀片几何形状 ,也考虑了其安装角度参数。利用软件DEFORM3D对金属切削过程中的切屑流动状态及过程中的温度场和应力场进行了模拟加工并分析了模拟结果。     

基于蒙特卡罗的数字化加工误差预测方法研究

以薄壁套筒类零件的车削加工为研究对象,分析了影响加工精度的各种主要因素,基于加工成型原理,建立了加工误差预测数学模型,在该模型中融入了工艺系统中存在的随机误差因素。针对加工误差预测函数中有随机变量的问题,给出了一种基于蒙特卡罗的求解方法,由于预测结果是一个概率分布,提高了加工误差预测的有效性。文章最后给出了验证实例。     

自由曲面等高加工铣削载荷预报

实际生产过程中球头铣刀主要用于曲面加工,但是关于球头铣刀曲面加工切削力的研究很少.本文针对曲面铣削加工中球头铣刀切削力预报的问题,通过离散近似将动态的切削过程分解为一系列进给方向和刀具与工件接触区不断变化的微小瞬态阶段,将剪切和犁切双重作用的静态球头铣刀切削力模型引入到自由曲面铣削载荷预报中,并选取一自由曲面工件进行铣...     

虚拟制造中的数控车削仿真加工

介绍了以Windows2000为开发平台,以VC＋＋6．0为开发工具,采用OpenGL开发了三维数控车削仿真系统。该系统可对工件进行仿真加工,并将加工过程显示在屏幕上。通过对数控程序的碰撞和干涉检验,能够提高工件的加工表面质量,减少刀具的磨损。     

基于数字化加工的铣削力预测系统的开发

切削用量的实时获取是切削力预测的关键技术之一。基于数字化加工技术,通过在加工仿真过程中对三维实体图形进行分析,获得实时的切削参数,实现了切削力的实时预测;开发了一个针对铣削加工的切削力预测软件系统,通过铣削试验验证了该系统的正确性。     

可逆向车削技术及应用研究

可逆向车削是一种新颖的加工方法，其特点是车削过程中，利用切削刃的对称性，使得刀具能够正、逆向实现进给运动，以缩短工艺路线、减少刀具数量和辅助时间。文中分别在正向、逆向进给条件下，从力学角度来分析细长轴车削加工弯曲变形而产生的加工误差大小，建立了力学模型，并结合实例进行了计算分析与实验验证。研究结果表明，该模型较为合理，可用于指导细长轴加工的工艺设计。     

基于铣削力精确建模的工件表面让刀误差预测分析

航空航天制造业结构件的高速铣削加工中,在切削力作用下由整体铣削刀具挠度变形所引起的工件表面让刀误差,严重制约零件的加工精度和效率。针对这一问题,通过建立铣削力精确预测模型,结合刀具刚度特点,对工件让刀误差进行预测分析。将切削速度和刀具前角对切削力的影响规律引入二维直角单位切削力预测模型,并通过试验进行相关系数标定。借助等效前角将直角切削力预测系数应用到斜角切削力的预测,通过矢量叠加构建整体刀具三维切削力模型。分析刀具挠度变形对铣削层厚度及铣削接触中心角范围影响规律。基于离散化的刀具模型和切削力模型,建立铣削载荷条件下刀具等效直径悬臂梁模型弯曲变形计算方法。构建以刀具变形对铣削过程影响作用规律为反馈的刚性工件表面让刀误差及切削力柔性预测模型,通过整体铣刀铣削试验验证所建立理论模型的预测精度。     

关于二轴联动数控加工球头铣刀的几点说明

指出了二轴联动数控加工采用与轴线成定角螺旋刃口的球头铣刀时存在的设计与制造难题 ,并给出了相应的处理方法及相关模型 ,计算机虚拟制造结果验证了该方法的正确性和可行性。