車削加工仿真模型的研究.pdf

1、制造業(yè)的發(fā)展對產品性能、規(guī)格、品種不斷提出新的要求，產品的生命周期越來越短。新產品的開發(fā)時間是制造業(yè)中的決定性因素。虛擬制造技術可以模擬由產品設計、制造到裝配的全過程，對設計與制造過程中可能出現(xiàn)的問題進行分析與預測，提出改進措施，實現(xiàn)產品從開發(fā)到制造整個過程的優(yōu)化，達到降低產品生命周期、減小開發(fā)風險、提高經濟效益的目的。而機械加工過程仿真在虛擬制造中占有重要地位，它通過對機床-工件-刀具構成的工藝系統(tǒng)中各種加工信息的有效預測與優(yōu)化，為實

2、際加工過程在中的智能化創(chuàng)造了有利條件，同時它也是研究加工過程的重要手段。 評價產品質量很重要的因素是表面粗糙度。在機械制造中，機械零件表面粗糙度對工件的性能有很重要的影響。因此國內外很多學者都對已加工表面形貌進行研究，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)條件下進行的，很少對切削加工的動態(tài)加工過程進行仿真。切削加工過程是一個極其復雜的工藝過程，它不但涉及到彈性力學、塑性力學、斷裂力學，還有熱力學、摩擦學等。切削質

3、量受到刀具形狀、切屑流動、溫度分布、熱流和刀具磨損等的影響。車削加工是目前應用最廣泛的切削加工方法之一，因此對車削加工過程進行仿真具有重要的理論研究價值與實際應用價值。 本文首先通過分析切削機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，并應用于仿真程序中。然后根據(jù)機械系統(tǒng)的傳動模型，基于矩陣變換和矢量運算確定車削加工仿真模型。最后，利用該模型對車削表面輪廓形貌進行仿真程序開發(fā)，產生二維、三維車削加工表面輪廓形貌，并對不同