加工過程動(dòng)力學(xué)仿真.pdf

1、數(shù)控機(jī)床的動(dòng)態(tài)特性是影響機(jī)床加工效率的重要因素之一。深入理解切削加工過程中的物理行為，正確認(rèn)識(shí)切削加工中的動(dòng)力學(xué)特征，提出改善數(shù)控加工性能的原理與方法，是目前機(jī)械加工研究領(lǐng)域中的一大重要課題。
　　 本文針對數(shù)控加工中存在的動(dòng)力學(xué)問題，應(yīng)用金屬切削理論、彈塑性力學(xué)、數(shù)值計(jì)算方法、自動(dòng)控制理論、仿真技術(shù)等多學(xué)科領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)和技術(shù)，研究了基于熱力耦合有限元模型的銑削力求解算法，實(shí)現(xiàn)了常規(guī)銑削加工過程的顫振穩(wěn)定域的仿真計(jì)算，分析了高

2、速數(shù)控加工過程的動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)，為優(yōu)化加工參數(shù)，提高實(shí)際加工效率提供理論指導(dǎo)。
　　 第一章闡述了論文研究的背景和意義，總結(jié)了國內(nèi)外數(shù)控加工仿真技術(shù)研究的現(xiàn)狀，提出基于加工動(dòng)力學(xué)的穩(wěn)定性研究，是優(yōu)化加工參數(shù)，提高加工效率的比較實(shí)用而且簡便的手段。
　　 第二章基于M.C.Shaw 提出的切屑可以假設(shè)為一系列平行正交切片的思路，認(rèn)為銑削力參數(shù)可以由正交切削實(shí)驗(yàn)獲得。在此基礎(chǔ)上，基于金屬切削原理，建立了金屬正交切削加工的熱力耦合

3、有限元模型，研究了有限元仿真所涉及的若干關(guān)鍵技術(shù)，并通過對模擬結(jié)果的分析，得出正交切削的切削力系數(shù)。
　　 第三章針對加工過程中的振動(dòng)情況，分析了實(shí)際加工系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)。將刀具-工件系統(tǒng)簡化為X，Y 兩個(gè)方向的正交彈簧-阻尼模型?；贜yquist 穩(wěn)定性理論，實(shí)現(xiàn)了銑削加工過程的顫振穩(wěn)定域的仿真計(jì)算。并對結(jié)果進(jìn)行了分析。
　　 第四章針對高速加工，分析了其動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)。指出了線性理論的局限性和不足之處。