虚拟制造中的数控车削过程仿真系统研究

介绍了虚拟制造技术的背景、意义、系统模式及研究现状，分析了在虚拟制造中占有重要地位的车削加工过程仿真系统研究现状，提出了数控车削加工过程仿真的系统功能和系统结构。     

虚拟数控技术在铣削加工过程中的研究

叙述了虚拟数控技术的发展现状及发展趋势.通过在VC平台上采用OpenGL技术建立虚拟加工环境,提出了数控铣削加工过程仿真系统结构及功能,同时在虚拟数控铣削加工过程中建立模型,从而进行虚拟环境下的几何仿真和物理仿真,实现产品的虚拟制造.     

分布虚拟制造中的加工过程仿真

简述了分布虚拟制造的内涵和机加工过程仿真的内容。指出了目前分布虚拟制造加工过程仿真在几何仿真、物理仿和数据通信与传输中存在的问题,并对其中关键技术提出了研究对策。     

虚拟数控加工过程仿真技术

虚拟数控加工过程仿真分几何仿真和物理仿真,几何仿真研究成果很多,笔者总结了实现数控加工几何仿真的几种常见方案。物理仿真由于切削机理复杂,建模难度大,目前还处于理论研究阶段,是今后发展的主要方向。针对现有加工过程仿真模型中存在的问题,最后指出了必须加强物理仿真的研究,以进行几何仿真与物理仿真的无缝集成。     

虚拟数控车削物理仿真系统的研究与开发

面向数控车削，开发了一套动态车削物理仿真系统，提仿真系统的总体框架，建立了动态物理仿真模型及相关子模型，分析了动态车削过程的影响因素，阐述了系统开发过程中有关模型构成及工件数据描述等技术性问题。     

虚拟数控加工过程物理仿真模型的研究

首先阐述了虚拟数控加工过程物理仿真的迫切要求及其内容体系,重点论述了近些年国内外所建立的切削力、刀具磨损与变形、加工误差、颤振和切屑形戍过程仿真的数学模型.最后就物理仿真今后的研究方向提出了四点建议.     

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.     

虚拟加工设备的建模和加工过程物理仿真

介绍了虚拟加工设备建模的常用软件,并对虚拟数控机床和刀具的建模进行了讨论.着重研究了虚拟加工过程物理仿真,利用有限元(FEM)法建立了切削力仿真模型,利用多体系统运动学理论建立了虚拟数控机床的运动模型.最后,提出虚拟加工物理仿真技术发展中存在的问题以及未来的研究方向.     

虚拟数控车削加工物理仿真技术研究

数控加工物理仿真是CAD/CAM领域的重要研究内容。文章面向数控车削,介绍了物理仿真研究的现状和内容,提出了数控仿真系统的体系结构和建模方法,建立了切削力、振动等方面的数学模型,并就物理仿真系统的发展进行了讨论。     

e-Service驱动下的数控加工过程仿真系统研究

e-Service驱动的网络化制造模式的核心是将电子服务的概念引入到制造过程,而实现这种制造模式的重要前提是对设备进行e-Service化改造。数控加工过程仿真作为设备e-Service化改造的一个很重要环节,可以为设备e-Service化改造提供工况信息服务、可视化服务等功能。按照上述思想和方法,本文从制造服务的角度出发,对支撑数控仿真系统的核心———制造过程可视化服务(几何仿真)和工况信息服务(物理仿真)两方面进行了深入的研究与分析,并使用VRML技术和Java技术开发了数控仿真原型系统,最后用实例进行了验证。     

基于加工质量预测与分析的数控铣削过程仿真系统研究与开发

本文以曲面产品的数控铣削为研究对象,介绍了用于数控铣削加工预测与分析的仿真系统,并着重就系统的结构和有关具体实现问题进行了讨论。     

采用开环及半闭环系统的数控车床提高加工精度的措施

采用开环及半闭环系统的数控车床由于从驱动电机到机床工作台之间无反馈装置，其加工精度受机器本身制造精度及人为编程、操作影响较大。主要讲述将人为影响零件加工精度比例减小的几点措施。     

基于VERICUT的五轴数控加工仿真与优化

虚拟加工平台的构建、数控加工程序的正确性验证及加工过程的仿真与优化及是五轴数控机床实现高效加工的重要基础技术。基于VERICUT数控加工仿真与优化平台,以非正交五轴数控机床DMC70ev为研究对象,构建了数控加工仿真平台;以曲面加工为例,建立了基于恒定体积去除率和恒定切屑厚度的优化设计数学模型,进行了刀位轨迹的优化。应用表明:研究成果实现了五轴数控加工过程仿真及数控加工程序的正确性验证,减少了刀具磨损,提高了加工效率与加工质量,可以较好地提升企业数控加工技术的应用水平、应用质量,推动现代制造技术的发展。     

General geometric modelling approach for machining process simulation

Machining process simulation systems can be used to verify NC (numerically controlled) programs as well as to optimise the machining phase of the production. These systems contribute towards improving the reliability and efficiency of the process as well as the quality of the final product. Such systems are particularly needed by industries dealing with complex cutting operations, where the generation of NC code represents a very complex and error-prone task. A major impediment to implementing these systems is the lack of a general and accurate geometric method for extracting the required geometric information. In this paper, a novel approach to performing this task is presented. It uses a general and accurate representation of the part shape, removed material, and cutting edges, and can be used for any machining process. Solid models are used to represent the part and removed material volume. Bezier curves (in 3D space) are used to represent cutting edges. It is shown that by intersecting the removed material volume with the Bezier curves, in-cut segments of the tool cutting edges can be extracted. Using these segments, instantaneous cutting forces as well as any other process parameters can be evaluated. It is also shown that by using B-rep (Boundary representation) polyhedral models for representing solids, and cubic Bezier curves for representing cutting edges, efficient, generic procedures for geometric simulation can be implemented. The procedure is demonstrated and verified experimentally for the case of ball end-milling. A very good agreement was found between simulated cutting forces and their experimental counterparts. This proves the validity of the new approach.Notation cx ₃,cx ₂,cx ₁,cx ₀ parameters of cubic polynomialx(t) - cy ₃,cy ₂,cy ₁,cy ₀ parameters of cubic polynomialy(t) - cz ₃,cz ₂,cz ₁,cz ₀ parameters of cubic polynomialz(t) - bx _i ,by _i ,bz _i x-,y-, andz-coordinates of ith control point, respectively - b _i ith control point - R tool radius (m) - angular position of point on cutting edge measured from positivex-axis in case of flat end mill (°) - helix angle of cutting edge on flat end mill (°) - A, B, C, D parameters of the equation of a plane - td _i ,tu _i lower end and upper end of theith in-cut segment (before updating) - n number of in-cut segments (before updating) - td _j ,tu _j lower end and upper end of theith in-cut segment (after updating) - m number of in-cut segments (after updating) - dF _t , dF _r tangential and radial components of the infinitesimal cutting force (N) - K _t ,K _r empirical constants in tangential force and radial force equations (N/m²) - b thickness of axial infinitesimal element of cutting edge (m) - h instantaneous chip thickness of axial infinitesimal element of cutting edge (m) - _s shear strength of workpiece (N/m²) - dA _c cross-section area of undeformed chip on the infinitesimal element of cutting edge (m²) - shear angle (°) - _e effective rake angle (°) - friction angle (°) - or (t) angular position of point on cutting edge of ball nose of ball end mill (rad) - u _j , d _j lower end and upper end ofjth in-cut segment (rad) - t parameter     

虚拟数控车削加工系统结构初探

根据实际加工情况提出了一种虚拟NC车削加工系统的设计方法及实现原理。系统在Visual C 平台上进行开发，利用OpenGL技术建立虚拟加工机床数字化模型；用C 语言实现几何仿真指令的建立并完成物理仿真相关的各个数学模型的建立，在虚拟环境下进行数控车削加工的几何仿真及物理仿真，实现产品的虚拟车削制造。     

基于集成化产品设计平台的虚拟制造及其仿真建模研究

阐述了在图形化建模仿真领域的研究进展,重点集中在产品及其过程设计的集成方法上,使单一产品数据源在各种制造活动构成的虚拟环境下被共享和使用。这一虚拟环境包括了产品开发、生产计划、装配分析、工效研究、单元设计、操作仿真和工厂布局等。本文还介绍了项目实施中采用的具体方法,并讨论了利用商业虚拟制造软件进行仿真建模开发的利弊。     

麻花钻加工过程有限元仿真分析

通过有限元仿真Deform-3D软件,采用预先在CAD软件中画出的标准麻花钻实体模型,运用刚塑性有限元法及关键技术对麻花钻钻削机理进行研究,预测了加工工艺的部分结果和影响因素,为实际钻削加工过程参数的正确选择提供参考。     

薄壁零件数控加工变形仿真

介绍用COSMOS软件仿真数控加工变形的实例 ,为优化数控加工工艺参数 ,减小加工变形 ,提高加工质量提供了一种途径