导读:本文包含了加工物理仿真论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:虚拟实训,半物理仿真,运动仿真,四轴加工中心
加工物理仿真论文文献综述
常鹏,王国庆,卢化龙,王鹏[1]（2018）在《基于半物理仿真的四轴加工中心虚拟实训系统》一文中研究指出针对目前数控机床的投入使用量逐年增加,数控机床操作工培养成本较高,熟练的机床操作工数量不能满足市场需求。提出了一种基于半物理仿真思想的虚拟实训系统架构。介绍了虚拟实训系统的总体架构,给出了系统架构图。提出了系统的组成模块,给出了机床控制器、虚拟样机运动仿真和通信方案,给出了控制器系统的原理框图。具体完成了一种四轴加工中心的虚拟实训系统的设计。实验结果表明,该四轴加工中心虚拟实训系统能够根据机床控制器的控制信号实现虚拟加工,模拟切削过程。整个虚拟实训系统设计合理、可操作性高,完全能够满足用户操作数控机床的需求。(本文来源于《实验室研究与探索》期刊2018年11期）
蒲新明[2]（2016）在《镍基高温合金切削加工的物理仿真及工艺参数优化》一文中研究指出镍基高温合金Inconel 718优良的综合力学性能使其在工业的各个领域都有广泛的应用。然而在切削加工Inconel 718的过程中,切削力大、切削温度高和加工硬化严重等问题使工件的质量得不到保障,因此,亟需采用合适的方法研究其切削加工机理,并对其切削加工工艺参数进行优化。本文首先基于不等分剪切区模型,建立了主剪切区速度场、应变场和应变率场模型,采用迭代的方法求解了模型中的剪切角这一关键参数,并进一步研究了切削参数对这些场变量的影响规律。然而,通过解析法获得的金属切削变形过程中的物理量非常有限。为了解决这一问题,基于Deform仿真平台和金属切削物理仿真建模的关键技术建立了镍基高温合金Inconel 718的二维正交切削模型和叁维实时车削模型。基于二维正交切削物理仿真模型对Inconel 718的切削过程完成了以下叁方面的研究工作：一,对锯齿状切屑的形成过程进行了仿真,通过实验数据对比分析了仿真结果的正确性,以切削温度、应变、应变率和应力这些物理量对锯齿状切屑的形成机理进行了研究,并基于切削力研究了锯齿状切屑的形成对切削过程的影响；二,以最低切削温度和最低刀具应力为目标,对刀具前角和切削刃钝圆半径进行了优化,以期为刀具的优选提供初步的参考；叁,对残余应力的形成过程进行了仿真,通过实验数据验证了其结果的正确性,并在此基础上研究了切削参数对残余应力的影响规律。基于叁维车削物理仿真数据,采用曲面响应法建立了车削镍基高温合金Inconel 718’时切削力和切削温度的预测模型,分别研究了这两个物理量与切削速度、进给量和背吃刀量之间的响应关系,并进行现场车削实验验证了模型的正确性。借助Pareto最优解集思想,以最小切削力、最小切削温度、最大材料去除率、最长刀具寿命和最小表面粗糙度为目标,以主轴转速、进给量、背吃刀量和机床功率等为约束条件,建立了镍基高温合金Inconel 718车削加工工艺参数的多目标优化模型,并基于多目标遗传算法和MATLAB计算平台对模型进行了求解,进而得到了优化的工艺参数,最后采用仿真法验证了优化结果的正确性。本文的研究不仅进一步明确了镍基高温合金Inconel 718的切削加工机理,更为车削加工该材料时刀具的选取和工艺参数的制定提供了定量参考,具有很强的实用价值。(本文来源于《西南石油大学》期刊2016-05-01）
祁雪沙[3]（2016）在《数控加工过程中物理仿真的关键技术及其数据库开发》一文中研究指出随着制造技术的发展,金属切削已经进入高效高精加工阶段。在现代制造业中,数控加工过程中切削力建模和切削参数优化成为切削过程物理仿真的研究对象。数控加工仿真技术的研究,对提高数控加工质量和效率具有一定的意义。本文在数控切削的物理仿真研究的基础上,综合运用微分几何理论、金属切削理论和切削动力学、试验验证、计算机辅助技术,对铣削过程中加工参数优化、建立镗削力模型等物理仿真技术和对数控切削数据库系统的开发做了深入的研究。论文的主要研究内容包括以下几个部分:1.建立了镗刀的镗削力模型。首先对镗刀的几何特点进行分析,将切削刃微元化,分析单元切削刃的受力情况并建立微元镗削力的关系式,最后整理得到总镗削力的数学模型。对镗削力安排正交试验进行验证,分别对不同切削用量、不同的工件材料进行镗削力数据的采集。并通过得到的镗削力系数预测相同条件下的镗削力,最后得到实测和仿真镗削力的二维曲线图。分析实测和仿真的二维曲线图,讨论出现偏差的原因以及模型的准确性。2.构建铣削参数多目标优化模型。通过选择数控铣削的设计变量,考虑到企业的要求,选择了最高加工效率和最低加工成本为目标进行优化,由于机床、刀具等设备的限制条件,选择切削力、切削功率、进给速度、轴向切削深度、径向切削深度为约束条件,建立数控铣削参数多目标优化模型。通过对遗传算法的运算方式进行分析研究,选择遗传算法对切削参数进行优化,通过试验验证,验证了所建立的数学优化模型的正确性与可行性。3.建立了数控加工参数的数据库系统。通过对多种仿真子模块的集成整理,以MATLAB为开发工具,采用Microsoft Office ACCESS 2007对工件信息、机床信息、刀具信息以及加工方式等进行信息数据的存储,通过MATLAB软件的GUI对数据库完成人机交互界面的工作,通过了解物理仿真技术的应用实践和数据库开发的相关内容,运用MATLAB编制程序实现数据库的优化、预测切削力等功能,以及实现对ACCESS数据库中数据的调用。最后,对本文进行了总结,同时也对下一步的研究方向进行分析和展望。(本文来源于《天津职业技术师范大学》期刊2016-01-01）
杜斌,陈涛,陈铁柱[4]（2015）在《薄壁零件铣削加工物理仿真平台的开发》一文中研究指出薄壁零件具有质量轻、结构紧凑、比强度高等优点,在航空航天、精密仪器等行业应用广泛。研究零件切削过程中切削力作用下的变形情况具有重要意义。根据薄壁零件的加工变形仿真分析流程,使用有限元分析和混合编程相结合的方法,基于C#、APDL、MATLAB语言开发了可移植的只需在界面上进行简单操作就能完成零件加工的数值分析和结果后处理的仿真系统,并进行了验证分析。(本文来源于《机床与液压》期刊2015年04期）
王景平,何明静[5]（2015）在《基于ABAQUS/Explicit的铣削加工物理仿真技术研究》一文中研究指出为预测铣削力,在ABAQUS/Explicit平台上建立了铣削加工物理仿真模型,以高速侧铣加工铝合金7050-T7451槽腔为例,仿真了铣削力,并与实验结果进行了对比。结果表明仿真铣削力与实际铣削力误差最大为20.89%,认为仿真模型可以代替大量的切削实验来获得不同加工参数和刀具参数下的铣削力。(本文来源于《机械工程与自动化》期刊2015年01期）
付杰,王伏林[6]（2014）在《Cr12MoV切削加工物理仿真与试验研究》一文中研究指出利用ABAQUS软件对Cr12MoV冷作模具钢的车削过程进行有限元仿真,模拟了切屑从局部剪切失稳到断裂的过程,预测了刀具与工件的温度,以及已加工表面的残余应力。通过Pro/E软件建立了球头立铣刀的叁维CAD模型,在此基础上建立了球头立铣刀铣削加工Cr12MoV冷作模具钢的物理仿真模型,预测了球头立铣刀S形切削刃上的温度分布及切削力。在叁轴数控加工中心上进行了球头立铣刀铣削凹圆弧工件的试验,并用KISTLER 9257B测力仪测量了铣削力。仿真得到的铣削力与实验测量得到的铣削力数据误差在15%以内,证明了所建立的铣削仿真模型是正确的。(本文来源于《现代制造工程》期刊2014年06期）
王占礼,朱丹,胡艳娟,李静,董超[7]（2014）在《薄壁件数控加工物理仿真研究现状与发展趋势》一文中研究指出评述了薄壁零件数控加工物理仿真技术研究各方面的发展状况,总结物理仿真的当前研究内容和方法,提出了薄壁零件数控加工物理仿真中有待进一步研究的问题及发展方向。(本文来源于《机床与液压》期刊2014年03期）
李存鹏[8]（2013）在《数控加工物理仿真误差测量与精度预测模型构建研究》一文中研究指出数控加工物理仿真主要研究切削加工中切削力、切削热、机床运动误差、加工系统颤振以及负载变化对零件精度影响的预测问题,目前已成为虚拟制造研究的热点之一.主要针对虚拟数控加工误差测量及精度预测模型构建的基础理论与典型方法进行系统的阐述,从而为工程技术人员开展精度预测系统研发提供参考.(本文来源于《西安文理学院学报(自然科学版)》期刊2013年03期）
付杰[9]（2013）在《难加工金属材料切削加工过程物理仿真与试验研究》一文中研究指出切削加工过程物理仿真能预测真实切削状态下刀具的切削力及切削温度、工件的残余应力及切屑形态等重要物理量，为优化切削用量及刀具几何参数提供了一种新方法，能有效降低试切实验费用。为更精确地模拟切削加工过程，本文对影响切削过程物理仿真精度的关键技术－刀具/切屑摩擦模型及材料失效准则进行了改进，并将其用于难加工材料钛合金Ti-6Al-4V的车削过程及难加工材料Cr12MoV淬硬模具钢的球头铣削过程物理仿真模型中。主要研究内容如下：将断裂力学的裂纹扩展能量理论作为材料损伤演化准则引入切削仿真，使材料失效准则的取值具有规范性且更符合切削过程的物理本质。通过考虑刀具/切屑接触面上的极限剪切应力随摩擦系数变化、摩擦系数随温度而变化，改进了刀具/切屑摩擦模型。通过对叁维外圆车削过程进行简化，建立了钛合金二维正交平面应变切削几何模型。基于该几何模型及改进的材料失效准则、刀具/切屑摩擦模型，建立了钛合金车削过程有限元物理仿真模型；进行了车削试验与切屑金相观察试验，结果表明仿真与试验的切削力及切屑形态吻合程度较高，证明该车削物理仿真模型具有一定的预测精度。通过比较不同切削参数组合试验所产生的切屑微观形态，得到了切削速度及进给量对锯齿切屑几何形态的影响规律。取3个不同的前角进行仿真，得出了车刀前角对切屑卷曲及局部变形程度、剪切角、锯齿几何、刀具温度的影响规律。按照实际加工工序分进刀、退刀、卸载、冷却四个步骤，模拟了切削加工过程工件的残余应力分布及变化趋势。基于球头立铣刀CAD模型及改进的材料失效准则、刀具/切屑摩擦模型，建立了淬硬模具钢Cr12MoV球头铣削过程物理仿真模型；进行了Cr12MoV模具钢的球头铣削试验，结果表明仿真与试验的铣削力误差在15%以内，证明该球头铣削过程物理仿真模型能较精确地预测铣削力。建立了球头铣削过程铣削力理论预测值关于6个切削力系数及刀具旋转角度的关系式。采用所建立的球头铣削物理仿真模型进行多组不同铣削参数的仿真试验，对预测的切削力进行数据拟合，得到3个剪切力系数，可克服传统的需要做大量试验来确定剪切力系数的方法的缺点，降低试验成本。(本文来源于《湖南大学》期刊2013-04-25）
王倩[10]（2013）在《钛合金TC4铣削加工物理仿真模型的研究》一文中研究指出由于航天、航空、舰船制造工业的飞速发展，对高新材料的需求与应用越来越多，但有些材料因其自身特性造成其可切削加工性很差。钛合金TC4就是典型难加工材料之一，主要表现为切削力波动大、切削温度高、刀具磨损严重，这些特性在加工时会引起铣刀易崩刃、脆断，故对铣削钛合金TC4的铣削变形，铣削力，铣削温度，刀具磨损机理方面进行研究具有重要的理论意义，同时也对钛合金在实际加工中有着极大的应用价值性。本文在对钛合金铣削技术研究现状综述的基础上，研究钛合金TC4的铣削机理，获取铣削根标本，对它的变形情况、变形规律以及影响因素进行研究，为铣削相关技术的研究奠定理论基础；对钛合金TC4在铣削过程中产生的铣削力信号进行频域分析，得出不同铣削条件下铣削参数对铣削力振动频率的影响，获得铣削力振动频率与锯齿形切屑生成频率吻合较好的关系，且有相似的变化规律，并建立铣削力模型，通过实验验证所建模型的正确性；根据实验数据建立铣削温度模型，并通过仿真验证所建铣削温度模型可以正确反映铣削过程中所产生的铣削温度；利用有限元方法分析不同铣刀的刃口几何形状对铣削温度的影响；对刀具的磨损机理进行研究，并建立刀具磨损寿命公式。通过理论研究与实验相结合的方法，本文不仅在理论研究的基础上建立数学模型，而且进行大量的铣削加工实验，验证所建立模型的正确性，为钛合金TC4在铣削加工中合理选用铣削参数，提高生产率和降低生产成本奠定了基础。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2013-03-01）
加工物理仿真论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
镍基高温合金Inconel 718优良的综合力学性能使其在工业的各个领域都有广泛的应用。然而在切削加工Inconel 718的过程中,切削力大、切削温度高和加工硬化严重等问题使工件的质量得不到保障,因此,亟需采用合适的方法研究其切削加工机理,并对其切削加工工艺参数进行优化。本文首先基于不等分剪切区模型,建立了主剪切区速度场、应变场和应变率场模型,采用迭代的方法求解了模型中的剪切角这一关键参数,并进一步研究了切削参数对这些场变量的影响规律。然而,通过解析法获得的金属切削变形过程中的物理量非常有限。为了解决这一问题,基于Deform仿真平台和金属切削物理仿真建模的关键技术建立了镍基高温合金Inconel 718的二维正交切削模型和叁维实时车削模型。基于二维正交切削物理仿真模型对Inconel 718的切削过程完成了以下叁方面的研究工作：一,对锯齿状切屑的形成过程进行了仿真,通过实验数据对比分析了仿真结果的正确性,以切削温度、应变、应变率和应力这些物理量对锯齿状切屑的形成机理进行了研究,并基于切削力研究了锯齿状切屑的形成对切削过程的影响；二,以最低切削温度和最低刀具应力为目标,对刀具前角和切削刃钝圆半径进行了优化,以期为刀具的优选提供初步的参考；叁,对残余应力的形成过程进行了仿真,通过实验数据验证了其结果的正确性,并在此基础上研究了切削参数对残余应力的影响规律。基于叁维车削物理仿真数据,采用曲面响应法建立了车削镍基高温合金Inconel 718’时切削力和切削温度的预测模型,分别研究了这两个物理量与切削速度、进给量和背吃刀量之间的响应关系,并进行现场车削实验验证了模型的正确性。借助Pareto最优解集思想,以最小切削力、最小切削温度、最大材料去除率、最长刀具寿命和最小表面粗糙度为目标,以主轴转速、进给量、背吃刀量和机床功率等为约束条件,建立了镍基高温合金Inconel 718车削加工工艺参数的多目标优化模型,并基于多目标遗传算法和MATLAB计算平台对模型进行了求解,进而得到了优化的工艺参数,最后采用仿真法验证了优化结果的正确性。本文的研究不仅进一步明确了镍基高温合金Inconel 718的切削加工机理,更为车削加工该材料时刀具的选取和工艺参数的制定提供了定量参考,具有很强的实用价值。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
加工物理仿真论文参考文献
[1].常鹏,王国庆,卢化龙,王鹏.基于半物理仿真的四轴加工中心虚拟实训系统[J].实验室研究与探索.2018
[2].蒲新明.镍基高温合金切削加工的物理仿真及工艺参数优化[D].西南石油大学.2016
[3].祁雪沙.数控加工过程中物理仿真的关键技术及其数据库开发[D].天津职业技术师范大学.2016
[4].杜斌,陈涛,陈铁柱.薄壁零件铣削加工物理仿真平台的开发[J].机床与液压.2015
[5].王景平,何明静.基于ABAQUS/Explicit的铣削加工物理仿真技术研究[J].机械工程与自动化.2015
[6].付杰,王伏林.Cr12MoV切削加工物理仿真与试验研究[J].现代制造工程.2014
[7].王占礼,朱丹,胡艳娟,李静,董超.薄壁件数控加工物理仿真研究现状与发展趋势[J].机床与液压.2014
[8].李存鹏.数控加工物理仿真误差测量与精度预测模型构建研究[J].西安文理学院学报(自然科学版).2013
[9].付杰.难加工金属材料切削加工过程物理仿真与试验研究[D].湖南大学.2013
[10].王倩.钛合金TC4铣削加工物理仿真模型的研究[D].哈尔滨理工大学.2013