山西省自然科学基金(2008011056)
- 作品数:11 被引量:96H指数:5
- 相关作者:武文革肖田刘丽娟黄美霞王怀峰更多>>
- 相关机构:中北大学太原理工大学更多>>
- 发文基金:山西省自然科学基金山西省高等学校优秀青年学术带头人支持计划项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:金属学及工艺机械工程自动化与计算机技术天文地球更多>>
- 基于DEFORM-3D的高速车削加工仿真被引量:32
- 2009年
- DEFORM-3D是应用有限元方法(FEM)分析三维复杂加工过程的模拟工具,它不仅鲁棒性好,而且易于使用。借助于该模拟分析环境,能够对切削过程中刀具几何参数、切削条件以及加工过程中的其他因素产生的影响进行研究。应用DEFORM自带的切削仿真模型,模拟高速车削加工中工件及刀具的温度分布、切屑流动、应力、应变和切削力等。模拟结果对减少产品试验、降低开发成本、缩短开发新产品及新工艺的时间等方面都具有重大意义。DEFORM-3D对于研究刀具几何模型、切屑形成以及切削参数控制的刀具制造者和使用者来说,是一个较理想的工具。
- 武文革黄美霞
- 关键词:高速车削有限元DEFORM软件仿真
- 虚拟数控加工过程物理仿真模型的研究被引量:2
- 2010年
- 首先阐述了虚拟数控加工过程物理仿真的迫切要求及其内容体系,重点论述了近些年国内外所建立的切削力、刀具磨损与变形、加工误差、颤振和切屑形成过程仿真的数学模型。最后就物理仿真今后的研究方向提出了四点建议。
- 梅文涛武文革黄美霞
- 关键词:虚拟制造物理仿真仿真模型再生颤振
- 基于Deform 3D的高速车削加工仿真研究被引量:16
- 2008年
- 基于有限元分析软件Deform 3D对高速车削加工进行仿真研究,通过实例分析了车削过程中切屑的形成过程,切削力大小、切削温度及应力应变的分布情况。该仿真结果对车削工艺效果的预测和优化具有现实的指导意义。
- 黄美霞武文革
- 关键词:DEFORM有限元高速车削仿真
- Ti-6Al-4V合金的修正本构模型及其有限元仿真被引量:13
- 2013年
- 为解决高温高压环境下Johnson-Cook(J-C)本构模型不再适用于Ti-6Al-4V合金切削有限元仿真的问题,建立了基于重结晶的修正J-C本构模型,它可以体现出高速切削Ti-6Al-4V合金时的应力回落现象。首先,利用霍普金森压杆试验测得了Ti-6Al-4V的应力-应变数据,利用变量分离法拟合出修正J-C本构模型,该模型可以反映材料发生相变时应力-应变曲线的变化趋势,并能很好地逼近压杆试验数据曲线。然后,以AdvantEdge FEM有限元软件为平台,采用回退映射应力积分算法编写子程序,将该修正本构模型和J-C本构模型导入有限元系统,并对这2种本构模型进行有限元仿真。仿真结果对比表明:在相同的切削条件下,当温度超过850℃时,修正本构模型体现出流动应力急剧下降的现象,下降幅度为46.7%,而J-C本构模型的流动应力下降平缓,仅下降了11%,说明修正本构模型更贴近高速切削Ti-6Al-4V合金时的高温与高冲击环境。
- 刘丽娟吕明武文革
- 关键词:本构方程钛合金有限元仿真
- 基于DNC的高速切削刀具库系统的研究
- 2013年
- 以实现高速切削刀具信息的精确检索和管理为目标,建立了高速切削刀具管理系统,为高速切削生产全生命周期中对于刀具的选择、调度、管理以及故障诊断等方面提供最优化的数据,缩短生产周期,延长刀具寿命,为高速切削生产提供有益的指导作用。该系统实现具有较强的现实可行性。
- 刘丽娟吕明武文革
- 关键词:刀具数据库
- 基于神经网络的高速切削智能系统的设计
- 2012年
- 高速切削加工技术是一项先进制造技术,目前逐渐成为机械制造技术的主流之一。国内在高速切削领域的研究起步较晚,因此在高速加工工艺及加工参数方面所进行的实际加工和研究实验较少,缺少合理的加工参数选择方案和合适的刀具选择方法。本文主要是通过对高速切削实验数据以及加工实例进行分析归纳,对加工过程中的切削用量以及使用刀具等进行分析,设计了基于神经网络的高速切削用量智能系统,为高速切削加工过程切削参数与刀具的选择提供了方便,将其集成到CAM系统,大大提高了生产效率。
- 刘丽娟吕明武文革
- 关键词:神经网络数据库
- 基于AdvantEdge的钛合金Ti6Al4V的高速铣削有限元仿真被引量:20
- 2012年
- 利用专用有限元分析软件AdvantEdge对航空钛合金Ti6Al4V的铣削加工过程进行了二维模拟仿真。采用单因素试验,获得了轴向铣削深度ap、铣削速度vc、每齿进给量fz、径向铣削深度ae对铣削力的影响规律,分析了不同铣削速度下的温度场分布及铣削速度对刀具前、后刀面切削温度的影响规律。研究结果表明,铣削钛合金Ti6Al4V时,建议在条件允许的情况下采用较高的铣削速度、较大的径向铣削深度、较小的轴向铣削深度和每齿进给量。在试验的铣削速度为60~120 m/min内并不存在Salomon所预言的"临界速度"。刀具的温度分布具有明显的梯度变化,最高温度位于前刀面主切削刃附近,距离刀尖0.01~0.02 mm的位置。
- 肖田王怀峰武文革
- 关键词:铣削力铣削温度有限元分析
- 碳化硅陶瓷塑性域微切削有限元模拟研究被引量:1
- 2013年
- 针对碳化硅材料在较高切削压力的微切削条件下具有脆塑性转变机制,利用专用切削仿真软件Advantedge V5.6,对金刚石刀具微切削碳化硅陶瓷材料的脆塑性转变机制进行了有限元模拟分析,研究了刀具前角、切削速度、切削深度和材料初始温度的变化对材料切削变形、刀-屑接触面最大切削压力、切削力、切削温度的影响变化规律,并与权威文献的实际实验的切削力数据进行了对比,验证了仿真的有效性,获得了较好的模拟结果。研究结果表明:-45°负前角刀具、较小的刀尖圆弧半径、较高的切削速度、较小的切削深度更利于有效的实现碳化硅陶瓷塑性域切削。
- 武文革肖田
- 关键词:碳化硅微切削
- 高速车削Ti-6Al-4V的有限元仿真研究被引量:1
- 2012年
- 采用有限元分析软件AdvantEdge FEM,对钛合金Ti-6Al-4V的车削加工过程进行了三维有限元仿真,并根据仿真结果分析研究了刀具、切屑及工件的温度场分布,刀-屑接触区和工件已加工表面切削温度随切削速度的变化规律,以及三向切削力随切削长度和切削速度的变化规律,分析了Salomon假设的真实性,为深入研究切削机理提供了有益的参考。
- 王怀峰肖田武文革
- 关键词:车削切削温度切削力有限元仿真
- 基于网络的难加工材料高速切削数据库系统的研究与开发
- 2012年
- 难加工材料的高速切削数据库系统主要是通过对加工实例进行分析归纳,收集和分析概括高速切削用量参数,并通过制作加工动画模拟,以Web形式为难加工材料的高速切削加工提供一定的参考,同时建立查询系统,方便查询优化后的高速切削参数,提高切削效率。
- 刘丽娟武文革
- 关键词:难加工材料数据库网络