金属切削变形本构方程的研究

金属切削过程的本构关系与应变、应变率、温度等多种因素有关,建立切削变形区内工件材料的本构方程是研究切削变形的关键。本文在文献综述的基础上,首先给出金属切削本构方程的试验研究方法,然后给出金属切削工件材料的典型本构方程,并给出Usui本构方程中不同工件材料的特性系数,以及同一工件材料AISI52100(HRC62)的不同本构方程。经对比分析可见,金属切削过程中变形区内的应力—应变关系除与试验方法、切削条件有关外,还与工件材料的组分和微观晶格结构密切相关。本文最后分析了金属切削变形本构方程研究中存在的问题,并指出发展趋势。     

微铣削加工机理研究新进展

微铣削加工技术在制造航空航天等领域所用的三维复杂微结构零件方面具有明显优势,而微铣削在加工机理、对表面质量要求等诸多方面都与常规铣削有着明显不同,因此非常有必要对微铣削加工机理进行研究。主要从切削刃钝圆半径引起的尺寸效应机制、刀具径跳对微铣削加工的影响机理、加工中毛刺形成机理以及加工中表面形成机理这四个方面对微铣削加工机理进行综述,介绍每个方面相对于常规铣削的不同,并重点分析切削刃钝圆半径的尺寸效应和微刀具径跳的产生原因、危害及研究现状,以及从仿真和试验两个方面对微铣削中毛刺形成过程和表面形成过程进行总结,对影响因素进行分析,并提出抑制毛刺的一些方法。探讨微铣削加工机理研究仍需注重解决的问题,为其后续发展方向提出一些建议。     

基于UG二次开发技术的PDM/CAM集成方法研究

基于企业应用集成原理,提出一种产品数据管理(Product Data Management,PDM)系统与CAM系统集成的方法。利用基于MFC的UG二次开发技术,将PDM系统嵌入UG软件,实现了PDM与CAM系统之间的软件操作功能交互与数据传递,在PDM集成框架下同时进行工艺数据管理与数控工艺编程。该方法提高了企业产品信息集成管理水平,加快了产品开发效率。     

气压与螺杆挤出复合型陶瓷无模直写系统开发

针对90%以上的高固相质量分数陶瓷流体无模直写成型难的问题,对增材制造在陶瓷无模直写中的研究应用进展进行了归纳,对高固相质量分数的陶瓷流体的流变特性、挤出螺杆的结构设计等方面进行了理论分析,提出了一种气压与螺杆挤出复合型陶瓷无模直写系统。首先,根据非牛顿流体的流变特性,设计旋转螺杆提供向下推力,并可实现流体搅拌,去除了陶瓷流体内气泡的同时使其保持均匀;其次,根据增材制造的技术原理,完成了直写成型系统软件和硬件的开发,并搭建了直写成型平台;最后,对陶瓷无模直写成型中的木堆结构进行了打印测试。研究结果表明:所开发的直写系统能够实现高固相质量分数陶瓷流体的直写成型。     

基于特征的刀具选配系统的研究与开发

通过分析工件的特征信息,利用规范化数据库技术进行了刀具选配系统的开发,使用该系统可在特征的基础上实现刀具类型、刀具组件信息和工件与刀具材料匹配等快速查询以及刀具的组配。     

机床可用度与缓冲区容量的关系模型研究

利用缓冲区内在制品积压量状态转移的概率模型,求解其状态转移概率,根据作业域内缓冲区状态与机床工作状态的紧密关系,简化了机床可用度与缓冲区容量关系模型的求解过程,得到了机床实际可用度、理论可用度和独立可用度的关联关系。结论表明:当相邻机床独立使用生产率相差较大时,缓冲区容量对机床可用度影响较小;相反,机床的实际可用度与缓冲区容量和前端机床的实际产量紧密相关。     

基于虚拟制造技术的生产线诊断方法研究

提出一种基于虚拟制造技术 (VMT)的生产线诊断方法 ,研究了其诊断内容和设计流程。该方法可实现生产线资源的统一建模 ,并可在生产规划时对生产线的实际运行状况进行前瞻性仿真 ,快速诊断各种参数的合理性。结合应用实例 ,对生产线设计中存在的瓶颈工序进行了快速诊断 ,并对生产线进行了重组设计。该方法诊断快速简便 ,可节省资源、降低成本 ,并能考虑系统随机因素对生产任务的影响 ,诊断结果切实可信。     

基于模块式工具系统虚拟刀具库的研究

对机械加工刀具系统进行功能分析，将其划分为刀柄模块、中间模块和工作模块三部分；建立了刀具系统组合和装配的数学模型，在装配的过程中提出虚拟刀具库的理论，并进行了探讨。     

基于模态分析的机床床身优化设计

为提高平面光学元件抛光机床的加工精度,对其床身进行模态分析,得到机床结构固有的振动特性,实现对机床床身的优化设计。首先,通过3D建模软件构建机床模型,并将其导入ANSYS有限元软件中进行模态分析,得出机床的前几阶固有频率和振型;然后,根据模态分析结果对机床横梁和立柱进行优化设计,得出优化结构;最后,对优化后结构进行模态分析,并将结果与优化前分析结果进行对比。对比可得,优化后的机床床身前三阶固有频率分别提高15.61%、14.63%和16.07%,有效提高机床稳定性,提高工件加工精度。     

热缩刀柄夹持力的理论模型与有限元分析

HSK热缩刀柄是一种适合高速加工的新型工具系统,夹持力是决定其能否正常工作的关键,研究热缩刀柄夹持力的影响因素对生产过程具有指导意义.本文建立了热缩刀柄一刀具配合模型,研究了热缩刀柄-刀具配合夹持力的影响因素,利用有限元技术对夹持力的影响因素进行了仿真分析,验证了理论模型,解释了加工中掉刀现象的发生机理,并提出了在不同...