文档介绍：天津大学
硕士学位论文
高速铣削过程铣削力建模与仿真及实验研究
姓名:顾红欣
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及其自动化
指导教师:张世昌
20061201
中文摘要关键词:高速加工,球头铣刀,铣削力,建模与仿真,正交试验高速切削加工技术是近年来迅速发展起来的先进制造技术。经过年来的发展与探索,目前己逐渐成为先进机械制造技术的重要支撑。应用高速加工技术是提高加工效率、保证加工质量、实现某些特殊加工的重要途径之一。本文结合制造过程信息化的趋势和虚拟制造技术的发展,以金属切削理论、切削实验和计算机仿真技术为基础,研究了球头铣刀高速铣削过程物理建模与仿真的关键技术,主要完成以下工作:愿咚偾邢骷庸ぜ际鹾托槟庵圃旒际醯姆⒄棺纯觥⑻氐愕冉辛俗凼觥诶砺巯诚髁δP椭幸牖谑笛榛竦玫南诚髁ο凳⒏咚傧诚骷庸中局部铣削力模型。该模型充分考虑了作用在前、后刀面上的正压力和摩擦力。针对球头铣刀特点,提出了切入提前角和切出滞后角,并给出切削区间模型和积分限的算法。基于球头铣刀刃线几何模型、局部铣削力模型和切削区间模型建立高速铣削条件下球头刀整体铣削力模型。该模型具有实验量较小,精度较高,易于建立数据库,适应性强等特点。岢稣逑诚髁δP椭邢凳侗鹚惴ǎ⑼ü笛槭侗鹆饲蛲返断诚髁δ型系数。利用已建立的模型和得到的铣削力系数,进行了两组切削参数下的球头刀铣削力仿真,初步验证的铣削力模型的合理性。星蛲返陡咚傧诚髁φ皇匝椋橹ち吮疚乃⒌那蛲返肚邢髁δP的正确性,同时确定了在高速铣削条件下铣削用量对球头刀铣削力的影响。以上研究工作对发展高速加工技术和指导实际生产具有一定的参考意义。
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缮喝辩日翌:叼年兹学位论文作者签名::万反拓认签字日期:湖年/月/矿日独创性声明学位论文版权使用授权书过的研究成果,也不包含为获得丕生盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过签字日期:慌年天鲞大堂授权天鲞大望可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采/月/矿日本学位论文作者完全了解有关保留、使用学位论文的规定。特用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得保密期年。导师签名:
为目的,使疌和生产管理有机结合起来。虚拟制造技术涉及面很广,诸第一章绪论虚拟制造技术概述广义上来说,虚拟制造方法就是在产品设计阶段,通过建立系统模型,借助建模和仿真在产品制造中的应用主要包括三个方面:,制造业的生产、经营和制造过程正经历一系列重大变革,基于网络技术的制造全球化在某种程度上正在改变着现代制造业的竞争格局。二十多年来的实践证明,将信息技术应用于制造业,进行传统制造业的改造,是现代制造业发展的必由之路。世纪年代初,以信息集成为核心的计算机集成制造系统珻开始得到实施;世纪年代末,以过程集成为核心的并行工程珻技术进一步提高了制造水平;进入世纪年代,先进制造技术进一步向更高水平发展,出现了虚拟制造琕,精益生产艚葜圃,,虚拟企业琕刃赂拍睢虚拟制造技术以计算机支持的仿真技术为前提,对设计、加工、装配、维护等,经过建模形成虚拟环境、虚拟过程和虚拟产品。通过仿真,及时地发现产品设计和工艺过程中可能出现的错误和缺陷,实现产品性能和加工工艺的优化,从而获得最佳的产品质量、最低的成本和最短的开发周期,提高企业市场快速反应能力和竞争能力。虚拟制造技术是一种软件技术,以在计算机上制造数字化产品如环境构成技术、过程特征抽取、集成系统体系结构、制造特征数据集成、多学科交互功能、决策支持工具、接口技术、虚拟现实技术、建模与仿真技术等。其中接口技术、虚拟现实技术、建模与仿真技术是虚拟制造的核心技术。于计算机模拟制造过程中诸如设备布局、物料传输、工艺设计和加工过程等,及时发现整个制造过程中所存在的问题,进而对设备布局、物料传输进行重新规划,对加工工艺和加工过程参数重新进行调整,达到在线检测、实时跟踪处理的目的;狭义的虚拟制造主要是指建模和仿真。建模和仿真在产品制造中具有重要的作用。本文研究内容就属于狭义虚拟制造的研究领域。.S敕抡
真、以制造系统模型为中心的仿真和以产品开发过程模型为中心的仿真。这三方面的应用随着制造业信息化进程的发展而发展,总的趋势是由局部到全局,由分散到集成,并更加注重可视化技术的应用及与用户之间的交互,几乎每一种