提高数控加工仿真速度和效果的关键技术研究 被引量：28

1

作者 余湛悦 周来水 +2 位作者 张臣 庄海军 周儒荣 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期642-647,共6页

提出了三角网格模型局部重绘的顶点搜索算法 ,以提高数控加工动态仿真的速度和效果 每仿真一条加工代码 ,先为所有被改变的三角片构造一个略宽的包围盒 ,然后通过对该包围盒内部的像素点 ,以及沿 y方向从包围盒上下两条边出发对它外部... 提出了三角网格模型局部重绘的顶点搜索算法 ,以提高数控加工动态仿真的速度和效果 每仿真一条加工代码 ,先为所有被改变的三角片构造一个略宽的包围盒 ,然后通过对该包围盒内部的像素点 ,以及沿 y方向从包围盒上下两条边出发对它外部的像素点进行搜索 ,获得完全或部分位于包围盒内的三角片所对应的顶点 ,并依此重绘这些三角片 在此基础上改进了本单位自主研制的机械CAD/CAM系列软件中加工仿真软件的功能 ,并通过对比测试 。 展开更多

关键词 数控加工 计算机仿真 仿真速度 仿真效果 顶点搜索算法 区域划分法

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曲面零件机器人抛光轨迹规划与工艺仿真 被引量：10

2

作者 谢海龙 许晨旸 +1 位作者 王清辉 周雪峰 《自动化与信息工程》 2019年第6期1-7,共7页

机器人抛光能有效提高抛光效率,并获得较好的抛光表面质量,广泛应用于各类曲面零件的表面后处理加工。目前曲面零件的机器人抛光轨迹规划仍然是一项困难工作,不仅要考虑抛光材料去除量的均匀性,还要避免抛光过程中的干涉。为提高曲面零... 机器人抛光能有效提高抛光效率,并获得较好的抛光表面质量,广泛应用于各类曲面零件的表面后处理加工。目前曲面零件的机器人抛光轨迹规划仍然是一项困难工作,不仅要考虑抛光材料去除量的均匀性,还要避免抛光过程中的干涉。为提高曲面零件抛光轨迹生成的效率及灵活性,本文分析抛光轨迹规划过程中存在的若干关键问题,介绍本项目组近年来在抛光轨迹规划及其工艺仿真方向的相关研究进展。 展开更多

关键词 机器人抛光 轨迹规划 材料去除量仿真 离线编程

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自适应三角片离散法实现三轴数控加工仿真 被引量：6

3

作者 刘仕庆 陈幼平 +2 位作者 马志艳 袁楚明 周祖德 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期1185-1191,共7页

自动地根据加工面的起伏情况,采用不同分辨率的三角片逼近曲面,从而大幅度地减少三角片总数,在保证仿真实时性的同时仍然保持很高的图像质量;而且可以进行平移、旋转和缩放等操作.当要评估加工误差,检查过切、欠切和干涉时,可以自动地... 自动地根据加工面的起伏情况,采用不同分辨率的三角片逼近曲面,从而大幅度地减少三角片总数,在保证仿真实时性的同时仍然保持很高的图像质量;而且可以进行平移、旋转和缩放等操作.当要评估加工误差,检查过切、欠切和干涉时,可以自动地切换到全分辨率模型,保证了这些检查的准确性和正确性. 展开更多

关键词 数控校验 材料去除仿真 多细节层次模型 自适应 三角剖分

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薄壁件周铣过程中材料去除效应的快速仿真 被引量：7

4

作者 万敏 张卫红 谭刚 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1247-1251,共5页

针对薄壁件铣削过程加工误差预测,建立了一种快速有效的材料去除仿真模型,即利用工件的原始有限元网格模型,直接使用径向切削量的名义值进行材料去除效应模拟,将被切除网格单元的单元刚度按被切除体积与该单元初始体积的百分率等效修正... 针对薄壁件铣削过程加工误差预测,建立了一种快速有效的材料去除仿真模型,即利用工件的原始有限元网格模型,直接使用径向切削量的名义值进行材料去除效应模拟,将被切除网格单元的单元刚度按被切除体积与该单元初始体积的百分率等效修正。该模型既无需进行工件网格重划,又可以很好地保证仿真精度,极大地简化了处理流程,提高了计算效率。应用实例的计算结果和试验结果比较,表明了该模型的有效性和实用性。 展开更多

关键词 薄壁件 周铣 材料去除 模拟

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钨合金超声辅助划擦试验及仿真研究

5

作者 卢文涛 刘金帛 +3 位作者 张园 鲍岩 董志刚 康仁科 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期133-143,共11页

目的揭示钨合金在超声辅助磨削加工下的材料去除行为。方法通过超声辅助划擦试验与有限元仿真相结合的方式,分析超声振动作用对材料表面形貌、截面轮廓、划擦力、温度、塑性应变及应变率的影响,探究超声振动作用下的材料去除和表面创成... 目的揭示钨合金在超声辅助磨削加工下的材料去除行为。方法通过超声辅助划擦试验与有限元仿真相结合的方式,分析超声振动作用对材料表面形貌、截面轮廓、划擦力、温度、塑性应变及应变率的影响,探究超声振动作用下的材料去除和表面创成机理。结果钨合金在划擦过程中发生严重的塑性变形,在划痕两侧出现由耕犁作用而形成的隆起现象。超声辅助划擦形成的划痕表面鳞刺更少且未出现犁沟现象,且划痕深度相较于普通划擦增大14.1%,划痕宽度增大39%。随着划擦深度的增加,试验划擦力与仿真划擦力均线性增大,且仿真值与试验值误差为18.1%,验证了有限元仿真模型的有效性。超声振动作用下的划擦力呈周期性变化特征,使平均划擦力降低了43.2%。此外,仿真结果表明,超声辅助划擦相较于普通划擦,温度最高降低50%,表面塑性应变最高降低20%,超声冲击过程中材料的塑性应变率相较于普通划擦提高1个数量级,分离过程中塑性应变率最大降低2个数量级。结论超声振动作用可以有效降低划擦过程中的划擦力和划擦区域温度,增大冲击过程中材料的瞬时应变率,改善压头的切屑黏附现象,从而抑制划擦表面鳞刺的生成和犁沟的形成,改善表面质量。此外,超声振动作用还可以有效提高材料去除率。 展开更多

关键词 钨合金 单颗金刚石 超声辅助划擦 材料去除机理 有限元仿真

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基于弹性理论的残余应力反演和变形计算

6

作者 顾百骏 陶祥泽 赵颖涛 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期188-200,共13页

毛坯在制造过程中,材料力学性能的非均匀性导致其内部产生残余应力.残余应力会造成结构破坏,在工件的切削去除过程中,残余应力会逐渐释放并引起变形.采用有限元的“生死单元”技术模拟材料的切削去除过程,并转化为残余应力的释放,基于... 毛坯在制造过程中,材料力学性能的非均匀性导致其内部产生残余应力.残余应力会造成结构破坏,在工件的切削去除过程中,残余应力会逐渐释放并引起变形.采用有限元的“生死单元”技术模拟材料的切削去除过程,并转化为残余应力的释放,基于板壳理论、小变形理论、弹性理论和叠加原理,将径向基函数插值法与几何方程、物理方程相结合,开发出一种新的解析方法,反演残余应力场并计算变形.结果表明解析方法的理论解与有限元解高度吻合,能够用于判断残余应力分布并计算残余应力弹性释放引起的变形. 展开更多

关键词 残余应力 残余应力反演 残余应力释放 材料去除 有限元模拟

原文传递

材料去除过程中Rehbinder效应的研究进展

7

作者 邱天 言兰 +4 位作者 王福增 谢鸿 税妍 张涛 姜峰 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期59-74,共16页

精密机械加工过程中,利用Rehbinder效应对工件表面特性的影响,可以更好地控制零件表面质量。不同工程材料的Rehbinder效应的微观表现形式有所差异,但宏观结果都是降低工件表面硬度,使材料去除过程更容易进行。回顾了Rehbinder效应概念... 精密机械加工过程中,利用Rehbinder效应对工件表面特性的影响,可以更好地控制零件表面质量。不同工程材料的Rehbinder效应的微观表现形式有所差异,但宏观结果都是降低工件表面硬度,使材料去除过程更容易进行。回顾了Rehbinder效应概念的提出和发展过程并对其内涵和应用范围进行了阐述,为加工过程中的材料去除方法提供思路,对材料表面完整性的形成具有指导意义。列举了近年来科研人员对Rehbinder效应的相关研究成果,分析对比其在硬脆材料和塑性材料加工过程中的表现形式和微观作用机理,总结Rehbinder效应的影响因素,如极性分子的吸附活性、工件材料的晶粒尺寸等。揭示了Rehbinder效应中极性分子的吸附作用,以及吸附作用后的扩散、位错和间隙三种促进机制,并综述离散元法、有限元法和分子动力学等数值仿真方法对宏观尺度和微观尺度Rehbinder效应机理的研究。Rehbinder效应可以看作是一种对加工表面的改性机制,研究Rehbinder效应作用下的表面活性剂与被加工表面的匹配机制是提高材料表面完整性的关键,对推动精密制造工艺的发展有重要意义。 展开更多

关键词 材料去除 Rehbinder效应 机械加工 数值仿真

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水力高能束磨料占比对木料冲蚀影响分析

8

作者 余葵 周昱焘 +1 位作者 李瑞朝 刘文敏 《科技和产业》 2024年第11期275-281,共7页

山区河流洪水泛滥,漂浮物聚集与江面形成漂浮复合体,极易导致系泊航标、船舶锚缆走锚、失控及侧翻,严重影响通航安全。解决漂浮复合体竹木清除难题已成为山区河流系泊安全工作的迫切需求。为此,提出一种锚缆缠绕物清除方法。在此基础上... 山区河流洪水泛滥,漂浮物聚集与江面形成漂浮复合体,极易导致系泊航标、船舶锚缆走锚、失控及侧翻,严重影响通航安全。解决漂浮复合体竹木清除难题已成为山区河流系泊安全工作的迫切需求。为此,提出一种锚缆缠绕物清除方法。在此基础上,通过数值分析软件ANAYS的LS-DYNA模块,建立水力高能束磨料占比对木料冲蚀影响的相互作用模型,研究掺料占比对木料冲蚀效果的影响,为锚缆缠绕物清除装置的研发提供技术支撑。结果表明,掺料水力高能束冲蚀过程中的水柱速度要比纯水更加集中,在冲蚀过程中对靶体的应力大于纯水,冲蚀深度优于纯水,但随着磨料占比的增加这种影响并不增大,磨料的有无对其木料冲蚀口径的大小影响甚微。 展开更多

关键词 缠绕物清除 水力高能束 数值仿真 冲蚀

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仿形喷嘴磨料射流抛光微结构仿真及试验研究 被引量：4

9

作者 陈逢军 尹业青 胡天 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第15期177-187,共11页

针对微结构阵列抛光受尺寸限制、抛光工具制造困难且容易磨损等问题,结合磨料水射流形状自适应性、加工成本低廉等特点提出一种仿形喷嘴磨料水射流抛光微结构阵列的方法。基于单颗磨粒去除特性与磨粒流场分布推导壁面材料去除模型,仿真... 针对微结构阵列抛光受尺寸限制、抛光工具制造困难且容易磨损等问题,结合磨料水射流形状自适应性、加工成本低廉等特点提出一种仿形喷嘴磨料水射流抛光微结构阵列的方法。基于单颗磨粒去除特性与磨粒流场分布推导壁面材料去除模型,仿真分析仿形喷嘴型槽流场以及壁面材料去除特性后,进行了喷嘴类型与工艺参数对壁面抛光效果的影响实验。结果表明,仿形喷嘴2加工的型槽表面效果良好,在加工压力0.8 MPa、磨粒浓度3%、磨料粒径3μm条件下加工30 min后,型槽底壁面以及侧壁面Ra由初始198 nm分别降至69 nm、80 nm,Ra相对差值13.75%,表明型槽侧壁面与底壁面表面加工质量具有较好的一致性。 展开更多

关键词 磨料水射流抛光 微结构 仿形喷嘴 材料去除 仿真分析

原文传递

复杂曲面柔性抛光材料去除模型研究 被引量：5

10

作者 朱天宝 金晓怡 +1 位作者 陈志鹏 奚鹰 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2020年第9期76-79,83,共5页

针对目前复杂曲面产品的需求,首先,通过采用Preston方程与Hertz接触理论建立复杂曲面柔性抛光的材料去除模型,采用ANSYS软件对模型进行仿真分析,并与经理论计算得到的表壳工件的接触区域压强与接触面积进行了对比分析。结果表明:两者之... 针对目前复杂曲面产品的需求,首先,通过采用Preston方程与Hertz接触理论建立复杂曲面柔性抛光的材料去除模型,采用ANSYS软件对模型进行仿真分析,并与经理论计算得到的表壳工件的接触区域压强与接触面积进行了对比分析。结果表明:两者之间的相对偏差约为20%;其次,引入修正后的Preston方程,建立了最终的材料去除模型且更加符合抛光的实际过程。研究表明:材料的去除量与法向抛光力、抛光轮线速度、进给速度、接触面几何性质、抛光工具与工件的材料性质均有关;最后,通过对进给速度的修正,在恒定不变的法向抛光力下,工件材料去除量不受抛光轮磨损的影响而改变。为了合理控制接触压强和抛光轮的磨损,随着抛光的进行,进给速度逐渐减慢,可加工的工件数减少。 展开更多

关键词 复杂曲面 柔性抛光 材料去除模型 仿真分析 进给速度

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碳化钛颗粒增强钢基复合材料超声振动辅助划痕仿真及试验研究 被引量：4

11

作者 袁松梅 邵梦博 +2 位作者 李麒麟 高晓星 陈博川 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期246-257,共12页

碳化钛(TiC)颗粒增强钢基复合材料具有较高的强度、硬度和耐磨性,在精密航空航天零件中广泛应用。由于材料中TiC硬质颗粒的存在,导致了加工表面质量差、刀具磨损严重等问题,超声振动辅助加工被尝试用于解决该问题,但在超声振动辅助条件... 碳化钛(TiC)颗粒增强钢基复合材料具有较高的强度、硬度和耐磨性,在精密航空航天零件中广泛应用。由于材料中TiC硬质颗粒的存在,导致了加工表面质量差、刀具磨损严重等问题,超声振动辅助加工被尝试用于解决该问题,但在超声振动辅助条件下针对该材料的去除机理尚不明确,参数优化缺乏理论指导,通过开展超声振动辅助划痕仿真及试验研究,探究该材料在超声振动辅助条件下的去除机理和表面创成机制。首先基于TiC颗粒大小、形态、分布特征以及颗粒和基体的材料特性建立了材料的有限元仿真模型,然后分析了单颗金刚石超声振动辅助划痕过程中材料去除特性以及表面创成机制,并开展了验证试验。结果表明:仿真模型的划痕力预测值与试验值误差小于16%;在划擦过程中,TiC颗粒受到的最大应力为拉应力,基体受到的最大应力为压应力;与传统划痕相比,超声振动辅助划痕过程中单颗金刚石与工件间歇性分离,划痕力呈现周期性变化,平均划痕力降低16%-50%;在超声振动辅助条件下,由于单颗金刚石对TiC颗粒的锤击作用,基体材料塑性变形更大,更多的颗粒与基体脱粘变成切屑,导致划痕表面形成更大的空腔,此研究可为后续加工过程中工艺参数选择提供指导。 展开更多

关键词 碳化钛颗粒增强钢基复合材料 超声振动辅助划痕 材料去除机理 有限元仿真

原文传递

基于单磨粒划擦仿真的钛合金抛光机理研究

12

作者 李奇 于天彪 王宛山 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2023年第11期1-5,10,共6页

自由磨粒抛光被认为是最常用和最重要的抛光方法之一,抛光垫、自由磨粒和工件之间的相互作用形成了接触区域的材料去除,材料去除机理的研究对于抛光过程控制和工艺参数优化具有重要意义。建立了单磨粒划擦热-力耦合有限元模型,研究了钛... 自由磨粒抛光被认为是最常用和最重要的抛光方法之一,抛光垫、自由磨粒和工件之间的相互作用形成了接触区域的材料去除,材料去除机理的研究对于抛光过程控制和工艺参数优化具有重要意义。建立了单磨粒划擦热-力耦合有限元模型,研究了钛合金抛光过程中的材料去除机理,发现了单个磨粒高速划擦过程中的“水漂效应”现象,且随着划擦速度的增加,这种效应越加明显。当在相同的划擦速度下减小划擦力时,材料去除方式由连续去除变为不连续去除。因此,当单个磨粒高速划擦时,会产生类似于轴向超声抛光的轨迹。该研究为钛合金抛光高速划擦过程中的微观材料去除机理提供了理论参考。 展开更多

关键词 钛合金 抛光 材料去除机理 水漂效应 数值模拟

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基于神经网络的机器人抛光材料去除提升模型（英文） 被引量：4

13

作者 余熠 孔令豹 +2 位作者 张海涛 徐敏 王丽萍 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期223-230,共8页

提出了一种基于深度神经网络的提高材料去除模型精度的策略。提出一种具有特征选择能力的深度学习算法。在机器人抛光的材料去除率模型的基础上,生成由材料去除率和相应的抛光参数组成的一系列仿真样本。深度学习算法学习了仿真样本和... 提出了一种基于深度神经网络的提高材料去除模型精度的策略。提出一种具有特征选择能力的深度学习算法。在机器人抛光的材料去除率模型的基础上,生成由材料去除率和相应的抛光参数组成的一系列仿真样本。深度学习算法学习了仿真样本和实际样本,建立了深度学习模型。通过使用所提出的深度学习模型,根据抛光参数,估测测试样本的材料去除深度,并计算估测了测试样本的材料去除深度与实际的测试样本的材料去除深度之间的误差。结果表明:改进后的模型可以获得比传统模型更高的精度。 展开更多

关键词 机器人抛光 材料去除 机器学习 深度神经网络 建模与仿真

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基于OpenGL的异形螺杆虚拟车床加工仿真系统研究 被引量：4

14

作者 库祥臣 曹贝贝 张国庆 《制造技术与机床》 北大核心 2017年第5期74-77,共4页

针对目前异形螺杆形式多样复杂、加工困难的现状,避免或者减少试切法在实际加工过程中人力、物力的浪费,分析了异形螺杆的形状特点及传统加工工艺;并在Visual Studio 2012环境下,以三维开放图形库OpenGL为工具,研究开发了异形螺杆车削... 针对目前异形螺杆形式多样复杂、加工困难的现状,避免或者减少试切法在实际加工过程中人力、物力的浪费,分析了异形螺杆的形状特点及传统加工工艺;并在Visual Studio 2012环境下,以三维开放图形库OpenGL为工具,研究开发了异形螺杆车削动态仿真系统,实现了在参数输入、刀具库设计、工件设置等条件下几种异形螺杆的动态切削仿真。着重阐述了毛坯离散化的建模方法以及刀具与毛坯间的布尔减运算,利用OpenGL的双缓存技术,采用不断更新显示毛坯形状和刀具位置,以实现车削加工异形螺杆去除材料的过程。系统具有良好的实时性、三维图形显示能力以及一定的实用性。 展开更多

关键词 异形螺杆 OPENGL 离散化建模 虚拟加工 去除材料 动态仿真

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不同体积分数SiC_(p)/Al复合材料单颗磨粒划切仿真与试验研究 被引量：2

15

作者 张旭 张红哲 鲍永杰 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2073-2083,共11页

SiC_(p)/Al复合材料由性能差异巨大的碳化硅颗粒与铝合金基体组成,切削过程复杂,影响加工质量因素多,材料仿真建模困难。提出了虑及颗粒随机分布特性、形状、粒径、体积分数等因素的SiC_(p)/Al复合材料参数化建模方法,研究了不同体积分... SiC_(p)/Al复合材料由性能差异巨大的碳化硅颗粒与铝合金基体组成,切削过程复杂,影响加工质量因素多,材料仿真建模困难。提出了虑及颗粒随机分布特性、形状、粒径、体积分数等因素的SiC_(p)/Al复合材料参数化建模方法,研究了不同体积分数SiC_(p)/Al复合材料的去除过程、切削力、表面形貌及损伤等,并进行了试验验证。仿真分析与试验结果表明,参数化建模效果较好。SiC_(p)/Al复合材料具有表面损伤严重、切削力大、基体涂覆掩盖表面缺陷、实际切削深度小等特点,不能单纯以表面粗糙度评价SiC_(p)/Al复合材料的加工质量。粒径大、体积分数高的SiC_(p)/Al切削力、比磨削能更低,表面质量更差,实际切削深度更小,铝合金涂覆现象更严重且覆盖层易脱落。SiC粒径对表面损伤、切削力、比磨削能有重要影响。本研究可为SiC_(p)/Al复合材料表面去除特点研究与工程应用提供一定的借鉴。 展开更多

关键词 SiC_(p)/Al复合材料 单颗磨粒划切试验 材料去除特点 仿真分析 参数化建模

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湿式主轴式滚磨光整加工中铝合金试件的材料去除行为研究 被引量：3

16

作者 王程伟 李秀红 +2 位作者 李文辉 王娜 曹波 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期307-314,共8页

目的针对湿式主轴式滚磨光整加工工艺,提出适用于铝合金试件光整加工的材料去除模型。方法通过FLUENT两相流模块模拟不同参数下p·v值,用响应曲面法拟合4个主要参数和p·v的多元回归模型,在此基础上,基于Preston方程建立修正的... 目的针对湿式主轴式滚磨光整加工工艺,提出适用于铝合金试件光整加工的材料去除模型。方法通过FLUENT两相流模块模拟不同参数下p·v值,用响应曲面法拟合4个主要参数和p·v的多元回归模型,在此基础上,基于Preston方程建立修正的材料去除模型,进行加工实验,探究工件的MRR、加工后Ra和表面形貌之间的关系。结果方差分析中,工件轴心距筒壁距离和滚筒转速项的P<0.05,两者对MRR影响显著,且前者与MRR负相关,后者与MRR正相关。对模型进行加工实验验证,工件MRRth和MRRex的平均相对误差仅为6.32%,证明模型的有效性。随工件MRR的递增,加工后Ra值先减后增,MRR值为21mg/h时,Ra为0.816μm,工件刀纹仍很明显;MRR值为59mg/h时,Ra达到最低值0.472μm,工件刀纹完全去除,表面纹理细致平整,加工效果最佳;当MRR达极值时,Ra为0.693μm,表面纹理变得粗糙不平,由于滚抛磨块的加工能力过强,导致加工效果较差。结论建立了以工艺参数为自变量的材料去除模型,为选择参数提供一定的理论依据,且实验研究得出,加工能力与加工效果之间不存在正向相关性。 展开更多

关键词 滚磨光整加工 湿式 主轴式 铝合金 材料去除模型 数值模拟 响应曲面法

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材料去除过程中模态变化的仿真与实验研究 被引量：2

17

作者 孙志 郭延艳 +1 位作者 陶广福 赵灿 《机电一体化》 2015年第9期64-69,共6页

针对薄壁悬臂件在精加工过程中的颤振问题,通过有限元软件进行模态仿真分析,研究材料去除过程中的工件模态参数变化,通过锤击模态实验得出的模态参数与仿真参数对比提出了薄壁悬臂件铣削加工过程中模态变化范围,为减少加工过程中出现的... 针对薄壁悬臂件在精加工过程中的颤振问题,通过有限元软件进行模态仿真分析,研究材料去除过程中的工件模态参数变化,通过锤击模态实验得出的模态参数与仿真参数对比提出了薄壁悬臂件铣削加工过程中模态变化范围,为减少加工过程中出现的颤振提供了可靠的实验依据,并为三维颤振稳定极限区域的分析奠定了基础。 展开更多

关键词 材料去除 模态分析 有限元仿真 锤击实验

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微通道板双面抛光过程材料去除特性研究 被引量：2

18

作者 张洋 黄永刚 +2 位作者 刘辉 王云 吕学良 《红外技术》 CSCD 北大核心 2014年第4期336-342,共7页

材料去除率是表征双面抛光加工效率的重要参数,也是影响工件表面质量的关键因素。基于双面抛光加工中工件运动过程的分析,通过向量法构建了工件上任一点的运动轨迹及其相对速度的数学模型。运用Preston模型,建立双面抛光过程中材料去除... 材料去除率是表征双面抛光加工效率的重要参数,也是影响工件表面质量的关键因素。基于双面抛光加工中工件运动过程的分析,通过向量法构建了工件上任一点的运动轨迹及其相对速度的数学模型。运用Preston模型,建立双面抛光过程中材料去除特性方程,并辅助计算机软件模拟了不同工艺条件下的材料去除特性。最后,通过微通道板的双面抛光实验,研究了不同工艺参数下的材料去除量,验证了理论模拟的正确性。 展开更多

关键词 光学加工 材料去除特性 双面抛光 微通道板 数学模拟

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磨粒刻划单晶SiC的SPH与FEM耦合仿真分析 被引量：1

19

作者 李龙 葛培琪 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期44-53,共10页

目的进一步理解金刚石线锯加工硬脆晶体材料的去除特性。方法采用SPH与FEM耦合算法,分析磨粒刻划单晶碳化硅工件过程中的材料去除动态响应,研究不同磨粒压入深度与几何形状条件对磨粒接触力、工件刻划表面形貌与应力分布的影响规律,分... 目的进一步理解金刚石线锯加工硬脆晶体材料的去除特性。方法采用SPH与FEM耦合算法,分析磨粒刻划单晶碳化硅工件过程中的材料去除动态响应,研究不同磨粒压入深度与几何形状条件对磨粒接触力、工件刻划表面形貌与应力分布的影响规律,分析磨粒恒定深度刻划与变深度刻划两种方式下磨粒刻划工件材料的动态响应。结果磨粒接触力的各方向分量均随刻划时间发生波动,其中x与z轴方向的磨粒接触力随时间的变化趋势相近,平稳刻划时段的磨粒接触力均值拟合方程分别为f_(x)=3.0956h^(2.7264),f_(z)=11.3813h^(2.6214)。磨粒压入深度是影响刻划过程中工件刻划截面形貌及应力分布的主要因素。相较于圆锥体磨粒,球体磨粒刻划后的工件材料截面形貌更粗糙,但工件材料的变形及损伤层深度更小。在磨粒变深度刻划方式下,随着磨粒压入深度的增加,刻划过程中的工件材料发生了脆塑转变。结论在保证材料去除率的条件下,需降低磨粒压入深度,以降低磨粒接触力,获得更平整的工件表面刻划形貌与更低的等效应力。 展开更多

关键词 硬脆晶体材料 金刚石线锯加工 材料去除过程 刻划表面 仿真分析

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虚拟数控铣床中材料切除仿真研究与Delphi实现 被引量：1

20

作者 梁颖 《昆明冶金高等专科学校学报》 CAS 2011年第5期26-28,共3页

将工件离散成若干长方体进行材料切除仿真,然后利用Delphi中大量的可视化组件快速地开发虚拟数控仿真系统,并流畅地运行在主流计算机中,具有一定的实际指导意义。

关键词 DELPHI OPENGL 虚拟数控铣床 材料切除仿真

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