数控加工中心仿真系统研究与开发硕士论文(15)

发布时间:2021-06-06

浙江大学硕士学位论文绪论错误。

离散矢量求交法分为三个过程:离散、定位、求交。离散过程将待加工模型离散成足够密的面片并获得面片上的法矢量,用一些多边形面片来近似代表曲面。定位过程是对每次刀具移动时,抽取发生变化的离散点和法矢量。求交计算决定每个曲面离散点与刀具扫掠面之间的距离,这个距离可以标识该点是否有误差。

离散矢量求交法基于零件的表面处理,能够精确描述零件表面的加工误差,但如果离散方法不合适,也会造成计算量大,运算速度慢的缺点。

(2)物理仿真技术

数控切削的物理仿真是将整个工艺系统视为一个弹塑性实体,对被控对象的一个或多个物理特性及其变化特征进行模拟,在实际加工过程前分析和预测各参数的变化及干扰因素对加工过程的影响,分析工件加工的质量,分析具体工艺参数下的工艺规程质量,进行切削参数优化。由于物理仿真直接关系到切削加工过程的经济性,因而具有十分重要的意义。

由于物理仿真牵涉面广,几乎涉及工艺系统的每一个环节,要完整描述切削加工中整个工艺系统的物理性质是非常困难的。目前商业化的软件无论是大型的CAD/CAM系统的仿真模块还是专门的数控加工过程仿真系统几乎都不具备物体仿真验证的能力,开发出的物理仿真系统大都是针对具体工况,在加工形式、刀具种类及形状既定条件下建立加工过程模拟,在计算机上虚拟执行加工过程。

目前大多数关于物理仿真的研究都是专注于某一方面的物理性质进行探讨。在切削过程中,切削力直接决定着切削热的产生,并影响刀具磨损、使用寿命以及已加工表面的加工精度和表面质量【10】。因此,对切削力进行预测具有十分重要的意义。BalkrishnaC.Rao和YungC.Shin[¨】建立了斜角车削加工的动态切削力模型,为了对切削力进行动态预测,他们将该模型与一个工件振动模型结合在一起。Woo—SooYun和Dong—WooCho[12】应用一个系统方法对影响三维切削加工中切削力的因素进行了研究,并建立了一个可信度高的切削力预测模型。已加工表面质量的主要标志是表面的粗糙度、表面冷作硬化程度、表面残余应力的性质及其值的大小。已加工表面质量会对工件成为机器零件后的使用性能有很大影响。P.V.S.Surcsh和P.VcnkatcswaraRao[131等应用响应曲面方法建立了低碳钢切削的加工质量预测模型。M.H.E1一Ax一14】建立了车削加工残余应力模型,该模型可确定工艺

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