隨著航空航天工業(yè)的飛速發(fā)展,人們對航空產(chǎn)品的流線外形提出了更高的要求。五軸聯(lián)動數(shù)控機床因其出色的聯(lián)動性能,被廣泛用于航空航天產(chǎn)品的加工中。同時,為了提高加工效率,零件上的直紋面特征多半采用五軸聯(lián)動側銑來完成。五軸聯(lián)動側銑時,關于零件表面誤差的分布已經(jīng)有人做了大量研究,但與零件表面形貌相關的工作很少有人涉及。表面微觀形貌作為工件表面質量的評價基礎,它對零件的使用壽命具有重要影響。為此,我們研究五軸側銑加工時零件的表面形貌仿真方法以及銑削振動對零件表面粗糙度的影響規(guī)律。首先,我們建立針對五軸聯(lián)動側銑的零件表面形貌仿真模型。通過獲取的零件加工代碼以及建立的帶銑削刃的刀具幾何模型,并以此來計算任意時刻銑削刃上任意點的空間坐標。然后通過計算刀齒點與離散工件表面點之間的相對位置,來判斷是否保留相應的刀齒點作為刀齒在工件表面上的殘留的軌跡。在整個計算仿真的過程中,工件表面的離散點在刀齒切出工件表面是需要更新。為了探究銑削力對零件表面形貌的影響,我們建立了基于離散表面的五軸銑削力建模。通過將離散的工件表面與刀具的數(shù)學模型做布爾運算來計算刀具與工件的接觸區(qū)域。將刀具離散為一系列的微元,并且在每個微元處建...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 相關研究的國內(nèi)外現(xiàn)狀
        1.2.1 表面形貌建模現(xiàn)狀
        1.2.2 銑削力建模研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要內(nèi)容
第二章 五軸側銑靜態(tài)形貌建模
    2.1 刀具的幾何模型
    2.2 刀齒點的運動軌跡
        2.2.1 刀具坐標系
        2.2.2 刀齒軌跡計算
    2.3 表面形貌的仿真過程
    2.4 仿真實例
        2.4.1 形貌仿真結果
        2.4.2 仿真結果后處理
    2.5 本章小結
第三章 基于表面離散的五軸銑削力建模
    3.1 瞬時切削厚度
        3.1.1 平面?zhèn)茹姇r的瞬時刀齒切厚
        3.1.2 五軸側銑的瞬時刀齒切厚
    3.2 表面離散法判斷接觸區(qū)域
        3.2.1 表面離散方法
        3.2.2 CWE的計算流程
    3.3 銑削力模型
        3.3.1 刀具幾何參數(shù)計算
        3.3.2 切削力模型
    3.4 銑削力仿真
    3.5 本章小結
第四章 五軸側銑動態(tài)形貌建模
    4.1 動態(tài)形貌模型
    4.2 模態(tài)分析理論與模態(tài)試驗
        4.2.1 模態(tài)分析理論
        4.2.2 模態(tài)實驗
    4.3 動態(tài)形貌仿真
    4.4 本章小結
第五章 實驗與分析
    5.1 銑削力采集實驗
    5.2 表面形貌檢測
    5.3 本章小結
第六章 總結與展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的成果



本文編號：3956607