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。     

零件工艺信息的提取与加工过程的三维动态仿真

通过分析虚拟制造中数控加工仿真的相关技术,建立相关数学模型,进行了面向虚拟制造的数控加工仿真系统的研究,在VisualC++6.0开发环境下,基于DXF文件中的工艺信息,开发了以车削为主的数控加工程序自动编制系统,并基于OpenGL三维显示机制,编制了数控车削过程的三维动态仿真系统,实现了由AutoCAD二维几何模型自动编制数控加工程序,并实现三维动态仿真的一体化。利用本系统可以实现自动编制数控加工程序,并可直观、实时地检验数控程序的正确性,观察加工过程。     

车削物理仿真工件表面质量模型的研究

分析了动态车削过程中工件表面粗糙度的影响因素,建立了由切削材料微观硬度差异为主要干扰因素的车削动态物理仿真系统的工件表面质量分析与预测模型,并且就具体零件的物理仿真过程给出了工件表面质量仿真的输出结果。     

虚拟数控车削物理仿真模型及实用系统的开发

建立了车削加工动态物理仿真模型及相关切削力、随机振动及干扰分析的子模型,同时应用该仿真系统进行了某典型零件的物理仿真,并提供了关于瞬时切削力、切削振动及各统计数据的输出结果。     

NC车削加工仿真体系结构研究及实例设计

在Visual C 平台上利用OpenGL技术建立虚拟数控车削加工环境,用C 语言把NC代码转换为计算机易于处理的数据信息,并将切削过程中各个物理因素的变化映射到虚拟制造系统中,通过用SQL Server建立的多个数据库支持几何仿真的图形算法与物理仿真的数值计算,进行虚拟环境下数控车削加工的几何仿真及物理仿真.和以往的仿真系统相比,可以全面实现刀具尺寸磨损、刀具受热变形、加工误差、表面粗糙度的预测及冷却液和屑形的模拟.     

虚拟加工建模的研究

文章针对虚拟制造的关键技术之一－－虚拟加工进行了深入的研究。针对铣削加工过程，提出了一种过程仿真模型。该模型通过在几何仿真中实时计算瞬时切削厚度来计算刀具振动，从而将几何仿真与物理仿真有机地结合起来。仿真与实验结果证明了该模型的合理性。该方法的进一步研究对于建立加工过程物理几何动态仿真模型具有重要的意义。     

高真感虚拟车削加工系统中工件模型的建立

提出对虚拟车削加工中工件物理信息处理的问题，使用扫描体方法实现了实时虚拟加工。同时提出了工件的形状误差和表面误差模型以及切屑生成模型。此方法实现了虚拟车削的高真感仿真，克服了以往的代码校验软件中无工件物理信息和工件的成品信息的缺陷，同时增强了软件的沉浸感。     

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。     

数控车床虚拟制造环境技术研究

提出数控车削特征参数化造型方法，实现含整个数控车削加工环境的全景仿真。基于切屑形成的几何形状及位置建立屑型判别式。基于屑型单体造型特征，利用特征体参数化方法实现加工过程切屑仿真。提出“三瞬心”成形法及“误差集聚法”，可提供车削加工实际成形过程，预测加工误差趋势，为加工质量仿真提供图形可视化支持。     

基于OpenGL与VC++的虚拟数控车床加工仿真研究

虚拟数控技术是虚拟制造的支撑技术之一。运用OpenGL技术,以Visual C++6.0为开发工具,采用实体几何建模思想,建立机床以及加工模块的三维模型,构建数控仿真系统的虚拟加工环境;运用MFC框架与OpenGL编程,进行机床运动仿真及加工切削仿真。以上海机床厂CK0632型车床为原型,建立的虚拟数控车床系统包括机床场景模块、NC代码解析模块、虚拟切削模块、刀具及毛坯选择模块和操作面板等模块。实验表明,仿真效果达到了预期要求,具有较好的现实意义。     

加工过程物理仿真研究的现状及展望

加工过程仿真是虚拟制造的底层关键技术,同时也是数字化制造系统的重要组成部分,而物理仿真是其中的研究重点和难点。总结了物理仿真的当前研究内容和方法,指出了物理仿真的难点,进行了物理仿真的展望。     

面向加工质量预测的虚拟加工检测单元的研制

虚拟制造是在制造科学理论,计算机技术和现代信息技术基础上发展起来的数字化制造技术,建立虚拟物理单元是虚拟制造的基础和关键。提出 虚拟加工检测单元的概念,定义了虚拟加工检测单元的体系结构,分析了影响加工质量的主要因素,建立了虚拟加工检测单元的误差融合模型,提出了虚拟加工检测单元的工件描述模型,开发了虚拟加工检测单元的原型系统。     

提高虚拟车削仿真质量的工件建模方法

根据车削加工工件的几何外形和成形特点 ,提出了包含加工误差信息的回转体类工件半剖轮廓多边形建模方法和记录、组织加工误差信息的刀具轨迹法。在虚拟加工中 ,刀具扫描体被简化表示为刀具扫描体轮廓多边形 ,简化了仿真计算。同时还对加工过程仿真和反映加工误差的已加工表面形貌的构建等关键问题进行了研究。该建模方法在VMIS虚拟加工与检测系统中获得了应用     

虚拟加工技术的研究

本文在分析虚拟产品开发需求的基础上,提出了采用即插即用结构的虚拟加工环境,并对虚拟加工框架技术,ＮＣ翻译技术,材料切除仿真技术和手工编程支持工具等关键技术进行了深入的研究。     

虚拟加工环境建造的关键技术研究

在研究虚拟现实技术,数控加工技术的基础上,开发出了一个真正的仿真虚拟加工环境,主要包括车间,机床,夹具等场景,该车间包括三坐标铣削加工中心等5台机床,机术实现了仿真加工能力,车间提供了用户漫游功能。同时该环境实现了对零件可加工性的评价,机床及刀具加工参数的合理性价,NC代码的验证等工作。阐述虚拟加工环境的建造模型,功能模型及关键技术,主要包括设备加工特征的建模,设备几何建模的描述,加工中心的运动学建模,虚拟加工环境仿真过程的数据流模型,加工过程的工件逐步成型算法等关键技术。     

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。     

虚拟制造在细长轴磨削加工中的应用

虚拟制造在制造业的应用有了很大进展。对虚拟制造用于细长轴的磨削加工进行了探讨,通过建模和仿真,模拟细长轴的磨削加工过程,为细长轴的机械加工、质量控制提供了一条新的途径。     

数字化加工过程:概念、结构及其应用

尝试建立一个规范化的体系结构,使来自不同研究者的不同模型可以方便地规范化地嵌入其中,最终形成能反映切削过程各个侧面的数字工艺原型。应用实例表明,数字化加工过程可以提供一个有效的方法和手段将加工过程仿真到物理层 ,从而有有实现在制造前评估所设计的工艺。     

基于Web的数控机床动态仿真系统的研究

为解决机床产品信息发布单一以及客户难以深入了解产品性能等问题,开发了一种基于Web的数字化产品信息展示平台的三维动态仿真系统.该系统充分利用Java语言在网络上的优越性与虚拟现实造型语言技术的交互性,实现了Web环境下产品三维特征、信息的浏览及加工仿真等动态演示.该产品信息发布系统基于web的特性,方便了客户对产品的了解.由于系统能实施数控机床多种动态演示功能,加深了客户对产品性能的全面认识.该方法具有通用性,适合其他产品浏览及动态演示.