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摘要巾加兄匾5匚弧Kü曰惨还ぜ坏毒吖钩傻墓ひ障低持械母髦旨庸到切削力模型和机床结构振动模型的基础上,着重研究了再生型颤振对铣削虚拟制造技术是制造业为在竞争激烈的全球市场求得生存与发展,更快更好地满足『耵场的要求,并随着计算机技术,特别是信息处理技术的发展,『而应运而生的。虚拟加工过程仿真是虚拟制造的底层关键技术,在虚拟制造信息的有效预测与优化,为实际加工过程的智能化实现创造了有利条件,同时它也是研究加工过程的重要手段。包括几何仿真和物理仿真两部分。物理仿真由于其切削机理复杂、建模难度大等客观原因,研究还不够深入。但对本论文针对物理仿真巾的几项基础单元技术进行了研究。首先对切自的解析建模进行了探讨。在分析直角切削的基础上,建立了剁角切削力数学模型。并以铣削为对象,以实验和理论分析相结合的方法,建立了铣削的切削力模型,具体地给出了切削力和扭矩的仿真算法。在切削力的作用下,工艺系统毒撸ぜ埠脱刖的变形是影响加工质量重要因素。其中,激振试验,对激振力信号和响应信号处理的基础上,获得机床结构的模态参数和振动模型。同时,也探讨了时涡蛄蟹椒ㄔ谀L问矫娴挠τ谩T诘加涛榷ㄐ缘挠跋臁8隽思扑惚砻魑榷ㄐ约庸ぶ副甑奶帧愎剑⑸此可绘出稳定性叶瓣图。这有助于预测加工质量,优化工艺参数。虚拟/.中物理仿真单元技术充分研究,对于真『⒒有槟庵圃煸谑导切削过程物理方面因素的分析与预测在虚拟制造研究中具有重要意义。机床的动态特性起着主要的作用。本文利用试验模态分析技术,通过冲击锤制造领域的作用,预测加工质量,消除或减少新产品的玎发、新设备新系统应用的研制过程,缩短开发周期,降低产品成本,使得制造技术走山依赖于经验的狭小天地,发展到全方位的预报新阶段将发挥重要作用。关键词:虚拟制造,虚拟加工,物理仿真,切削力建模,颤振哈尔滨迫搜妒宦畚
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第滦髀课题研究的目的和意义研究背景虚拟制造技术鳷地位。它通过对机床一工件一***构成的工艺系统中的各种加工信息的有效制造业为了在竞争激烈的全球市场求得生存与发展,必须能够更好地满足市场所提出的、要求,即要以最短的产品开发周期,最优售后服务从檬谐∮胗没АC娑圆豢稍げ狻⒊中⒄埂⒖焖俣变的市场需求,企业的生产活动必须具有高度的柔性。为了提高竞争能力,企业应当能够对市场需求的变化作出快速敏捷的反应,并及时地对自身的生产作出合理的调整与重新规划。,就是其中之一,它代表了一种全新的制造体系和模式。在虚拟制造中,产品开发是基于数字化的虚拟产品开发方式以用户的需求为第一驱动,并将用户需求转化为最终产品的各种功能特征。Vち瞬房7⒌男屎椭柿浚岣吡似笠档目焖傧煊褪谐】M啬芰Α梢阅D庥刹析与预测,提出改进措施,实现产品从开发到制造整个过程的优化,达到降虚拟加工是虚拟制造的重要组成都分。其体系结构如图所示,具体包括代码校验及优化、物理信息处理、实际加工三个部分,其中处理物理信虑加工后的工件的几何形状或加工过程中是否有干涉碰撞发生,还必须考虑切削力、力矩、工件和***变形、颤振、***破损等物理因素。此外,缝拟加工产生的虚拟工件应包含有加工误差信息,能够为接下来的虚拟装配等任质的产品质量畹土闹圃斐杀妥詈玫募际踔С钟年代中有许多新概念、新观点应运面生,虚拟制造品设计、制造到装配的全过程,对设计与制造过程中可能出现的问题进行分低产品生命周期、减小开发风险、提高经济效益的目的“”。息一直是虚拟制造中的难点问题。虚拟数控加工正在向精细化及高逼真感方向发展,虚拟加工将不仅要考务提供足够的工件加工信息。但现在的虚拟加工软件基本上无物理性质信息和工件成品信息。虚拟加工过程仿真是虚拟制造的底层关键技术,在虚拟制造中占有重要第】章绪论.,
彗一预测与优化,为实际加工过程的智能化实现创造了有利条件,同时它也是研面的研究比较全面和深入,出现、疎等成熟的商业软件。而物理仿真由于其切削机理复杂、建模难度大等客观原因,研究还槟饧庸せ肪辰#盒槟饧庸せ肪呈鞘共僮髡卟两械墓丶2用面向对象的建模技术可对虚拟加工环境中的对象,如机床设备、加工车间、光照设备、***、工件等进行建模,并对这些对象进行管理和调度。槟饧庸す探#喊ḿ庸す淘硕Ы!⒍ρЫ:图负谓模。建立虚拟加工过程模型的关键是建立描述加工过程的集成仿真模型,包括机床一夹具一***一工件系统的误差模型,加工过程几何仿真模型和物理槟獠方#盒槟庵圃斓淖钪帐涑鑫J植罚虼私⒚枋鲂槟产品的模型是十分关键的。虚拟产品模型包括具有特征造型和特征表示功能的产品描述,制造产品的误差描