张荣闯
- 作品数：11 被引量：31H指数：3
- 供职机构：东北大学机械工程与自动化学院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划辽宁省科技厅科技攻关项目辽宁省教育厅高校重点实验室项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺机械工程自动化与计算机技术更多>>
- 滚齿加工运动三维仿真被引量：9
- 2015年
- 针对滚齿加工仿真中由于模型简化而带来的仿真精度问题,提出了基于实体造型的滚齿加工运动三维仿真方法;通过对滚刀与工件之间的运动关系、位置关系分析,建立了基于时间驱动的滚齿加工运动矢量模型。基于UG(Unigraphics NX)二次开发平台,分别构建了滚刀刀齿前刀面几何模型与刀齿空间运动轨迹曲线几何模型,并将二者进行联立构造出滚刀刀齿空间三维扫掠几何实体。将每个工作刀齿所形成的刀齿扫掠几何实体与瞬时齿槽几何实体进行布尔减运算,得到各刀齿在其展成位置切削去除的未变形几何切屑实体与最终仿真齿廓几何模型。齿轮端面仿真齿廓与理论渐开线齿廓比较,验证了所提出方法的有效性与精确性。
- 张荣闯王军王博王宛山
- 多切削刃刀具磨损特性分析及改善措施研究被引量：2
- 2013年
- 为了研究刀具多刃参与切削加工过程中两相邻直线切削刃的过渡圆弧处磨损过于严重的原因,从而提出减少圆弧刃的磨损程度的改善措施。利用有限元软件Deform-3D,以滚刀三维模型为例,通过合理简化有限元模型,分析了多切削刃切削过程中切屑的流动状态及压强和热力场。仿真结果表明:造成多切削刃刀具圆弧刃磨损严重的最主要原因是该处散热差,热积累严重;增加圆弧刃半径和给刀具添加特定涂层可以改善该处散热,减小圆弧刃磨损。该研究结果对多切削刃刀具的设计和制造有一定指导意义。
- 于海跃张荣闯王军孙军徐君
- 关键词：切削温度刀具磨损刀具涂层
- 基于STEP的相交特征识别被引量：3
- 2009年
- 目的构建基于STEP的制造特征识别系统,研究系统中的特征识别尤其是相交特征识别的实现方法.方法在VC++6.0和ST-Developer集成环境下,应用MFC类库和ROSE库等进行系统的构建及程序和数据的处理,并以STEP中性文件AP203和AP224分别作为系统的输入和输出文件.结果所构建的系统实现了具有相交特征的制造特征识别,其特征识别技术是采用基于图的特征识别方法;针对特征相交中两种不同类型的相交实体,分别采用不同的方法对加工面邻接图进行了有效的分解.结论以AP203文件作为特征识别系统输入文件,实现特征识别系统与CAD系统的无缝连接;经过特征识别所生成的特征符合AP224中所定义的制造特征模型,有力地支持了基于STEP的CAD\CAPP\CAM数据集成技术,所采用的制造特征识别方法能够识别普遍的相交特征.
- 王军张荣闯舒启林孙军张英男
- 滚刀刀齿运动轨迹精确建模与仿真研究被引量：1
- 2015年
- 针对仿真中由于模型简化而带来的仿真精度问题,提出了基于实体造型的滚齿加工仿真方法。重点解决了滚刀刀齿空间运动轨迹精确建模问题,提出了基于时间驱动的滚齿加工运动矢量建模方法,获得了刀齿运动轨迹点位置矢量与速度矢量;指定速度矢量为一阶导矢、位置矢量为节点坐标进行样条曲线插值,得到刀齿运动轨迹曲线。分析轨迹曲线在不同数量插值轨迹点下的插值精度,优选出最佳插值轨迹点数量。将插值轨迹曲线应用于所开发的滚齿加工仿真系统,齿轮端面仿真齿廓与理论渐开线齿廓比较,验证了所提出方法的合理性与准确性。
- 张荣闯王军王宛山
- 关键词：滚齿加工
- 滚齿切削厚度仿真计算被引量：8
- 2015年
- 为了解决滚切力模型在应用中瞬时几何边界参数的提取问题,提出一种基于三维实体造型技术的滚齿切削厚度仿真计算方法.该方法考虑未变形切屑是滚刀扫掠几何实体与工件几何实体的交集,包含几何边界条件信息.首先通过布尔减运算得到未变形切屑,然后通过瞬时刀齿前刀面与切屑几何实体进行求交运算,得到包含切削范围信息的由样条曲线所构造成的CWE(cutter/workpiece engagement),进而在其上进行切削厚度的提取.该方法的实现为动态滚切力的精确预测奠定了基础.
- 张荣闯王宛山王军
- 关键词：切削厚度
- 多目标优化与层次分析法相结合的滚齿机立柱改进设计被引量：2
- 2013年
- 结合多目标优化与层次分析法在结构设计中的优点,对滚齿机立柱的设计参数进行改进。文章首先运用CAD软件建立滚齿机立柱的参数化模型,并将其导入有限元分析软件AWB中对其进行动静态特性分析;其次通过灵敏度分析得到影响立柱性能的主要设计参数,同时可视化其对目标函数的响应面;然后将设计参数作为优化设计变量,以质量最小、变形量最小和一阶固有频率最大为目标函数对立柱进行多目标优化,得到优化方案的解集合;最后通过层次分析法确定立柱解集合中的各优化方案权重系数,寻找出最优解。
- 徐君张荣闯王军孙军于建智
- 关键词：多目标优化层次分析法机床立柱
- 基于NX的斜齿轮滚齿加工仿真系统设计被引量：4
- 2014年
- 为建立滚齿加工几何仿真与反应加工过程的物理模型之间的联系,提出了基于NX二次开发的斜齿轮滚齿加工仿真方法。首先构建了斜齿轮滚齿加工仿真系统总体结构;其次,建立了滚齿加工过程的运动学方程;然后,对工件几何实体、滚刀扫掠体、齿廓实体以及未变形切屑几何实体构建过程进行了描述;最后,对一个实例斜齿轮进行仿真加工,仿真法向齿廓与理论渐开线齿廓的比较验证了所提出方法的合理性与准确性。
- 张荣闯王军王宛山
- 关键词：滚齿加工二次开发
- 基于STEP-NC的自由曲线曲面插补技术的研究被引量：2
- 2010年
- 为了满足在STEP-NC数控系统下对自由曲线曲面插补的要求,在对现有插补方法分析后,提出通过带节点的B样条曲线曲面实体和有理B样条曲线曲面实体在STEP标准中的定义,按照STEP标准中对新增实体命名的规定,给出了一个包含NURBS曲线曲面所有参数的新实体。根据曲线的几何特性与刀具运动特性之间的关系列出方程,并用泰勒展开式进行插补点密化,且在MATLAB6.5环境下进行仿真实验,结果表明基于STEP-NC的NURBS曲线曲面插补在保证精度的同时,提高了插补速度。
- 张英男王军孙军舒启林张荣闯
- 关键词：NURBS曲线曲面
- 线性飞刀切削力学模型建立被引量：2
- 2014年
- 提出了类似滚齿加工的线性飞刀切削加工方法并对其加工过程力学模型进行建立。首先对线性飞刀切削加工过程进行描述,分析了线性飞刀瞬时切削层特性,重点论述了刀齿顶刃瞬时切削厚度;其次以机械力学模型为基础,构建切削微元力学模型;然后将切削层进行微元划分,推导出飞刀切削瞬时切削力学模型;最后在整个切削范围进行积分求出平均切削力模型。该模型的建立,为滚齿力以及切削机理的研究奠定基础。
- 孙军赵月张荣闯
- 基于公理设计理论的滚齿机主轴组件改进设计被引量：2
- 2013年
- 目的消除滚齿机主轴组件设计过程中不同设计要素之间的相互耦合,使设计过程遵循设计行业公认的公理进行,提高机床设计效率和滚齿机主轴精度.方法应用公理设计理论,对主轴各零部件作为一个组件进行设计,系统地分析主轴的功能需求,阐述功能域与物理域的分解过程;应用有限元软件对主轴进行静力分析和热分析进行验证.结果映射出与公理设计过程相对应的设计矩阵,经独立公理和信息公理优化后得到最终的CAD模型;经有限元软件仿真得到改进前后主轴前端的变形量.结论这种方法可以在设计初期预测出设计的结果,选出合理的设计方案,改善了设计,提高了设计效率和主轴精度.
- 王军于建智张荣闯孙军于海跃
- 关键词：公理设计有限元仿真
