車削加工仿真模型的研究.pdf

1、制造業(yè)的發(fā)展對(duì)產(chǎn)品性能、規(guī)格、品種不斷提出新的要求，產(chǎn)品的生命周期越來越短。新產(chǎn)品的開發(fā)時(shí)間是制造業(yè)中的決定性因素。虛擬制造技術(shù)可以模擬由產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造到裝配的全過程，對(duì)設(shè)計(jì)與制造過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析與預(yù)測(cè)，提出改進(jìn)措施，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品從開發(fā)到制造整個(gè)過程的優(yōu)化，達(dá)到降低產(chǎn)品生命周期、減小開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。而機(jī)械加工過程仿真在虛擬制造中占有重要地位，它通過對(duì)機(jī)床-工件-刀具構(gòu)成的工藝系統(tǒng)中各種加工信息的有效預(yù)測(cè)與優(yōu)化，為實(shí)

2、際加工過程在中的智能化創(chuàng)造了有利條件，同時(shí)它也是研究加工過程的重要手段。 評(píng)價(jià)產(chǎn)品質(zhì)量很重要的因素是表面粗糙度。在機(jī)械制造中，機(jī)械零件表面粗糙度對(duì)工件的性能有很重要的影響。因此國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者都對(duì)已加工表面形貌進(jìn)行研究，雖然取得了很大的成就，但是這些表面形貌的仿真多是在靜態(tài)條件下進(jìn)行的，很少對(duì)切削加工的動(dòng)態(tài)加工過程進(jìn)行仿真。切削加工過程是一個(gè)極其復(fù)雜的工藝過程，它不但涉及到彈性力學(xué)、塑性力學(xué)、斷裂力學(xué)，還有熱力學(xué)、摩擦學(xué)等。切削質(zhì)

3、量受到刀具形狀、切屑流動(dòng)、溫度分布、熱流和刀具磨損等的影響。車削加工是目前應(yīng)用最廣泛的切削加工方法之一，因此對(duì)車削加工過程進(jìn)行仿真具有重要的理論研究?jī)r(jià)值與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 本文首先通過分析切削機(jī)理確定切削加工過程中影響工件表面輪廓形貌特征的因素，并應(yīng)用于仿真程序中。然后根據(jù)機(jī)械系統(tǒng)的傳動(dòng)模型，基于矩陣變換和矢量運(yùn)算確定車削加工仿真模型。最后，利用該模型對(duì)車削表面輪廓形貌進(jìn)行仿真程序開發(fā)，產(chǎn)生二維、三維車削加工表面輪廓形貌，并對(duì)不同