數(shù)控加工變形控制

1、2021/3/141數(shù)控加工變形控制策略數(shù)控加工變形控制策略2021/3/142目錄目錄1 1 引言引言2 2 影響數(shù)控加工變形原因影響數(shù)控加工變形原因3 3 數(shù)控加工變形控制關(guān)鍵技術(shù)數(shù)控加工變形控制關(guān)鍵技術(shù) 4 4 工件殘余應(yīng)力穩(wěn)定化處理工件殘余應(yīng)力穩(wěn)定化處理5 5 增強(qiáng)工件加工過程剛性增強(qiáng)工件加工過程剛性6 6 數(shù)控編程及切削參數(shù)優(yōu)化技術(shù)數(shù)控編程及切削參數(shù)優(yōu)化技術(shù)7 7 裝夾系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)裝夾系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)8 8 高速切削技術(shù)高速切削技術(shù)9 9 物理仿真技術(shù)物理仿真技術(shù)10 10 加工后校形技術(shù)加工后校形技術(shù)2021/3/1431、引言、引言 數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)成為航空航天產(chǎn)品制造的關(guān)鍵數(shù)控加工

2、技術(shù)已經(jīng)成為航空航天產(chǎn)品制造的關(guān)鍵技術(shù)之一。航空航天產(chǎn)品中有大量金屬薄壁件技術(shù)之一。航空航天產(chǎn)品中有大量金屬薄壁件, ,并向重并向重量輕、精度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜方向發(fā)展，例如飛機(jī)壁板、量輕、精度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜方向發(fā)展，例如飛機(jī)壁板、肋、梁、框、緣條、長絎以及座艙蓋骨架等肋、梁、框、緣條、長絎以及座艙蓋骨架等; ;而金屬薄而金屬薄壁件的加工中存在裝夾困難、容易變形、加工精度難壁件的加工中存在裝夾困難、容易變形、加工精度難以保證等問題，故金屬薄壁件的加工工藝技術(shù)成為難以保證等問題，故金屬薄壁件的加工工藝技術(shù)成為難點(diǎn)。如何使其加工工藝變得簡(jiǎn)單化、較好地控制變形，點(diǎn)。如何使其加工工藝變得簡(jiǎn)單化、較好地控制變形

3、，并高效率、高質(zhì)量、低成本完成加工，成為數(shù)控加工并高效率、高質(zhì)量、低成本完成加工，成為數(shù)控加工工藝技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)。工藝技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)。2021/3/144影響數(shù)控加工變形原因分析影響數(shù)控加工變形原因分析2、影響數(shù)控加工變形原因、影響數(shù)控加工變形原因2021/3/145數(shù)控編程及切削參數(shù)優(yōu)化技術(shù)數(shù)控編程及切削參數(shù)優(yōu)化技術(shù)裝夾系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)裝夾系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)增強(qiáng)工件加工過程剛性技術(shù)增強(qiáng)工件加工過程剛性技術(shù)物理仿真與變形誤差補(bǔ)償技術(shù)物理仿真與變形誤差補(bǔ)償技術(shù)數(shù)控高速加工技術(shù)數(shù)控高速加工技術(shù)工件殘余應(yīng)力穩(wěn)定化處理技術(shù)工件殘余應(yīng)力穩(wěn)定化處理技術(shù)加工后校形技術(shù)加工后校形技術(shù)3、數(shù)控加工變形控制關(guān)鍵技術(shù)

4、、數(shù)控加工變形控制關(guān)鍵技術(shù) 2021/3/1462021/3/1472021/3/1484.2 坯料冷鐓及校平工藝坯料冷鐓及校平工藝 如果翼類件采用的是鋁合金材料鍛件坯塊如果翼類件采用的是鋁合金材料鍛件坯塊,采用采用獨(dú)特的獨(dú)特的“冷鐓冷鐓”工藝，即鍛打鍛件坯塊的兩面，工藝，即鍛打鍛件坯塊的兩面，使其坯塊在厚度方向上減薄使其坯塊在厚度方向上減薄58，使鍛件毛，使鍛件毛坯產(chǎn)生預(yù)緊壓應(yīng)力，對(duì)減少工件加工變形效果明坯產(chǎn)生預(yù)緊壓應(yīng)力，對(duì)減少工件加工變形效果明顯。如果采用的是板料，經(jīng)過下料加工后難免產(chǎn)顯。如果采用的是板料，經(jīng)過下料加工后難免產(chǎn)生變形，可將板料放在平的橡膠或木墩上，用膠生變形，可將板料放在平

5、的橡膠或木墩上，用膠皮鎯頭進(jìn)行局部校形，或用橡膠板對(duì)板料反復(fù)翻皮鎯頭進(jìn)行局部校形，或用橡膠板對(duì)板料反復(fù)翻面進(jìn)行拍打。這些方法對(duì)于翼類件加工前毛坯的面進(jìn)行拍打。這些方法對(duì)于翼類件加工前毛坯的準(zhǔn)備十分必要。準(zhǔn)備十分必要。 2021/3/1494.3 振動(dòng)時(shí)效振動(dòng)時(shí)效 振動(dòng)時(shí)效在國外稱振動(dòng)時(shí)效在國外稱VSR（Vibratory Stress Relief）,振動(dòng)時(shí)效對(duì)于消除、均化和減小金屬構(gòu)振動(dòng)時(shí)效對(duì)于消除、均化和減小金屬構(gòu)件的殘余應(yīng)力，提高工件抗動(dòng)載荷變形能力，穩(wěn)件的殘余應(yīng)力，提高工件抗動(dòng)載荷變形能力，穩(wěn)定構(gòu)件尺寸精度有比較好的效果。目前針對(duì)重量定構(gòu)件尺寸精度有比較好的效果。目前針對(duì)重量較輕的薄壁

6、零件，多采用智能型多級(jí)振動(dòng)時(shí)效工較輕的薄壁零件，多采用智能型多級(jí)振動(dòng)時(shí)效工藝和超聲振動(dòng)工藝。藝和超聲振動(dòng)工藝。 2021/3/1410 采用鋁合金采用鋁合金VSR多級(jí)振動(dòng)時(shí)效消除應(yīng)力工藝技術(shù)多級(jí)振動(dòng)時(shí)效消除應(yīng)力工藝技術(shù),勻化和消除鑄鋁件材料內(nèi)應(yīng)力和切削加工產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)勻化和消除鑄鋁件材料內(nèi)應(yīng)力和切削加工產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定工件尺寸精度，縮短加工周期。振動(dòng)時(shí)效的力，穩(wěn)定工件尺寸精度，縮短加工周期。振動(dòng)時(shí)效的實(shí)質(zhì)是以共振的形式給工件施加附加動(dòng)應(yīng)力，當(dāng)附加實(shí)質(zhì)是以共振的形式給工件施加附加動(dòng)應(yīng)力，當(dāng)附加動(dòng)應(yīng)力與殘余應(yīng)力疊加后，達(dá)到或超過材料的屈服極動(dòng)應(yīng)力與殘余應(yīng)力疊加后，達(dá)到或超過材料的屈服極限時(shí)，工件發(fā)

7、生微觀或宏觀塑性變形，從而降低和均限時(shí)，工件發(fā)生微觀或宏觀塑性變形，從而降低和均化工件內(nèi)部的殘余應(yīng)力，并使其尺寸精度達(dá)到穩(wěn)定?；ぜ?nèi)部的殘余應(yīng)力，并使其尺寸精度達(dá)到穩(wěn)定。多級(jí)振動(dòng)時(shí)效技術(shù)是在傳統(tǒng)振動(dòng)時(shí)效技術(shù)的基礎(chǔ)上，多級(jí)振動(dòng)時(shí)效技術(shù)是在傳統(tǒng)振動(dòng)時(shí)效技術(shù)的基礎(chǔ)上，自動(dòng)捕捉工件自動(dòng)捕捉工件35個(gè)亞共振頻率，更徹底消除和均化個(gè)亞共振頻率，更徹底消除和均化工件內(nèi)部殘余應(yīng)力，特別是對(duì)重量較輕的工件，多級(jí)工件內(nèi)部殘余應(yīng)力，特別是對(duì)重量較輕的工件，多級(jí)振動(dòng)時(shí)效技術(shù)尤其適合。振動(dòng)時(shí)效技術(shù)尤其適合。 2021/3/14114.4 人工時(shí)效與自然時(shí)效人工時(shí)效與自然時(shí)效 消除應(yīng)力有自然時(shí)效、熱時(shí)效、振動(dòng)時(shí)效、靜消

8、除應(yīng)力有自然時(shí)效、熱時(shí)效、振動(dòng)時(shí)效、靜態(tài)過載時(shí)效、爆炸時(shí)效、超聲沖擊振動(dòng)時(shí)效、循態(tài)過載時(shí)效、爆炸時(shí)效、超聲沖擊振動(dòng)時(shí)效、循環(huán)加載時(shí)效等環(huán)加載時(shí)效等,雖然都有優(yōu)缺點(diǎn)，但都在一定程度雖然都有優(yōu)缺點(diǎn)，但都在一定程度上達(dá)到消除和均化的目的。工件變形問題可以通上達(dá)到消除和均化的目的。工件變形問題可以通過切削去大部分加工余量后，再進(jìn)行人工時(shí)效處過切削去大部分加工余量后，再進(jìn)行人工時(shí)效處理或較長時(shí)間的自然時(shí)效，均可有效的解決。因理或較長時(shí)間的自然時(shí)效，均可有效的解決。因此，只要注意工藝安排及時(shí)效處理即可解決。此，只要注意工藝安排及時(shí)效處理即可解決。 批生產(chǎn)時(shí)可利用工件加工的輪回時(shí)間間隙，進(jìn)批生產(chǎn)時(shí)可利用工件

9、加工的輪回時(shí)間間隙，進(jìn)行自然時(shí)效。自然時(shí)效最短時(shí)間一般不得少于行自然時(shí)效。自然時(shí)效最短時(shí)間一般不得少于72小時(shí)。小時(shí)。2021/3/14124.5 冷熱循環(huán)時(shí)效處理冷熱循環(huán)時(shí)效處理 冷熱循環(huán)時(shí)效處理在小中型鋁材料薄壁零件加工應(yīng)用冷熱循環(huán)時(shí)效處理在小中型鋁材料薄壁零件加工應(yīng)用比較廣泛比較廣泛,特別是攝式特別是攝式50C 90C的深冷冰柜應(yīng)用，的深冷冰柜應(yīng)用，使得其工藝比在專用容器（保溫、隔熱）里加入一定量的使得其工藝比在專用容器（保溫、隔熱）里加入一定量的液氮進(jìn)行深冷處理，更具有實(shí)用性和可操作性。如下圖是液氮進(jìn)行深冷處理，更具有實(shí)用性和可操作性。如下圖是某鋁合金的薄壁件采用的冷熱循環(huán)時(shí)效處理參數(shù)

10、。結(jié)果表某鋁合金的薄壁件采用的冷熱循環(huán)時(shí)效處理參數(shù)。結(jié)果表明高低溫循環(huán)處理對(duì)消除鋁合金件的殘余應(yīng)力、改善材料明高低溫循環(huán)處理對(duì)消除鋁合金件的殘余應(yīng)力、改善材料的切削加工性能、減少切削加工變形有明顯的效果。的切削加工性能、減少切削加工變形有明顯的效果。2021/3/1413石膏石膏填料填料低熔點(diǎn)低熔點(diǎn)合金合金工藝工藝凸臺(tái)凸臺(tái)胎具胎具工裝工裝增強(qiáng)增強(qiáng)工件剛性工件剛性5、增強(qiáng)工件加工過程剛性增強(qiáng)工件加工過程剛性2021/3/1414 增強(qiáng)零件剛性和緊固零件方法有多種增強(qiáng)零件剛性和緊固零件方法有多種,具體有具體有: 1、澆灌石臘澆灌石臘; 2、澆灌石膏、澆灌石膏; 3、應(yīng)用低熔合金。此外、應(yīng)用低熔合金

11、。此外還應(yīng)用明礬、低熔塑料。在其它零件加工中還應(yīng)用明礬、低熔塑料。在其它零件加工中, 還有還有用硫磺、松香、牙托粉等材料的情況。俄羅斯近用硫磺、松香、牙托粉等材料的情況。俄羅斯近幾年使用一種尿素樹脂聚合物幾年使用一種尿素樹脂聚合物, 作為增強(qiáng)零件剛性作為增強(qiáng)零件剛性的材料。該聚合物是由的材料。該聚合物是由96% 的尿素樹脂和的尿素樹脂和4% 的的硫酸鉀組成，熔融溫度為硫酸鉀組成，熔融溫度為134 140C。固化迅速。固化迅速, 剛性好剛性好,粘結(jié)力強(qiáng)粘結(jié)力強(qiáng), 溶解速度快溶解速度快, 價(jià)格便宜。可局部價(jià)格便宜。可局部或整體地增強(qiáng)非剛性零件的剛性。加工完畢后或整體地增強(qiáng)非剛性零件的剛性。加工完畢

12、后, 把把零件加熱或放入水中零件加熱或放入水中, 聚合物可自行與零件脫開。聚合物可自行與零件脫開。2021/3/14155.1 工藝凸臺(tái)應(yīng)用工藝凸臺(tái)應(yīng)用 在大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的數(shù)控加工中在大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的數(shù)控加工中,應(yīng)廣泛采用工藝凸應(yīng)廣泛采用工藝凸臺(tái)裝夾策略，并根據(jù)產(chǎn)品工藝特點(diǎn)，設(shè)計(jì)不同類型的裝臺(tái)裝夾策略，并根據(jù)產(chǎn)品工藝特點(diǎn)，設(shè)計(jì)不同類型的裝夾工藝凸臺(tái)（工藝搭子）和輔助支撐。并利用輔助支撐夾工藝凸臺(tái)（工藝搭子）和輔助支撐。并利用輔助支撐強(qiáng)化切削點(diǎn)的剛性以減少因彈性變形而引起的精度誤差，強(qiáng)化切削點(diǎn)的剛性以減少因彈性變形而引起的精度誤差，使工件加工具有良好的開敞性，無須考慮刀具和余料的使工件加工具有良

13、好的開敞性，無須考慮刀具和余料的碰撞，排屑更加方便，也有利于應(yīng)力釋放。碰撞，排屑更加方便，也有利于應(yīng)力釋放。 2021/3/14165.2 石膏填料在薄壁件加工中應(yīng)用石膏填料在薄壁件加工中應(yīng)用 石膏作為填料增強(qiáng)薄壁結(jié)構(gòu)件工藝剛性石膏作為填料增強(qiáng)薄壁結(jié)構(gòu)件工藝剛性, ,是一種是一種非常經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方法，其要點(diǎn)是要在加工時(shí)，設(shè)計(jì)非常經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方法，其要點(diǎn)是要在加工時(shí)，設(shè)計(jì)工藝腔體或人為圍成腔體，一次將一個(gè)面加工成型，工藝腔體或人為圍成腔體，一次將一個(gè)面加工成型，澆上石膏，經(jīng)快速固化后，修平基準(zhǔn)即可使用，目澆上石膏，經(jīng)快速固化后，修平基準(zhǔn)即可使用，目前石膏填料工藝方法已在航空大型薄壁結(jié)構(gòu)件中大前石膏填

14、料工藝方法已在航空大型薄壁結(jié)構(gòu)件中大量使用。量使用。 填石膏的工件表面必須涂刷防銹油以防銹蝕填石膏的工件表面必須涂刷防銹油以防銹蝕; ;在填在填石膏的工件表面盡可能鋪一層油封紙（或塑料薄石膏的工件表面盡可能鋪一層油封紙（或塑料薄膜）膜）; ;另外，由于石膏凝固時(shí)產(chǎn)生熱量，對(duì)于深腔體另外，由于石膏凝固時(shí)產(chǎn)生熱量，對(duì)于深腔體工件必須分幾次填入石膏。工件必須分幾次填入石膏。2021/3/14175.3 低熔點(diǎn)合金應(yīng)用低熔點(diǎn)合金應(yīng)用 采用低熔點(diǎn)合金（采用低熔點(diǎn)合金（ Low Melting AlloyLow Melting Alloy ）, ,類似類似鑄造原理，將低熔點(diǎn)填料填充在工件腔體或人為設(shè)鑄造原

15、理，將低熔點(diǎn)填料填充在工件腔體或人為設(shè)計(jì)的工藝腔體之中，使零件成為實(shí)心剛性體計(jì)的工藝腔體之中，使零件成為實(shí)心剛性體; ;由于零由于零件剛性提高，同時(shí)可以提供了裝夾面和定位基準(zhǔn)面，件剛性提高，同時(shí)可以提供了裝夾面和定位基準(zhǔn)面，裝夾及找正方便，使得零件的加工工藝性大大改善，裝夾及找正方便，使得零件的加工工藝性大大改善，加工精度提高。加工完畢，加熱使低熔點(diǎn)合金或低加工精度提高。加工完畢，加熱使低熔點(diǎn)合金或低熔點(diǎn)填料熔化、倒出、回收即可，填料可重復(fù)使用。熔點(diǎn)填料熔化、倒出、回收即可，填料可重復(fù)使用。由于加熱溫度低，不會(huì)影響零件的材料狀態(tài)，也不由于加熱溫度低，不會(huì)影響零件的材料狀態(tài)，也不會(huì)引起零件的變形

16、，不損傷零件，最終得到高精度會(huì)引起零件的變形，不損傷零件，最終得到高精度的復(fù)雜薄壁零件。的復(fù)雜薄壁零件。2021/3/1418低熔點(diǎn)合金配制低熔點(diǎn)合金配制 低熔點(diǎn)合金的熔化溫度可配置成低熔點(diǎn)合金的熔化溫度可配置成4747C C262262C,C,可可通過幾種常用合金元素不同配比獲得。鉍通過幾種常用合金元素不同配比獲得。鉍(Bi)(Bi)、鉛、鉛(Pb)(Pb)、錫、錫(Sn)(Sn)、銦、銦(In)(In)、銻、銻(Sb)(Sb)等幾種金屬元素是比等幾種金屬元素是比較理想的低熔點(diǎn)合金組分。錫熔點(diǎn)較理想的低熔點(diǎn)合金組分。錫熔點(diǎn)231.9231.9C C，鉛熔點(diǎn)，鉛熔點(diǎn)為為327.4327.4C

17、C，銻熔點(diǎn)為，銻熔點(diǎn)為630.5630.5C;C;銦熔點(diǎn)為銦熔點(diǎn)為156.6156.6C C，具有熱縮冷脹性質(zhì)，但價(jià)高具有熱縮冷脹性質(zhì)，但價(jià)高; ;鉍熔點(diǎn)為鉍熔點(diǎn)為271.3271.3C C，密度，密度為為9.759.75，無毒無害，并具有熱縮冷脹特性，鉍同鉛、，無毒無害，并具有熱縮冷脹特性，鉍同鉛、錫、銻、銦等金屬組成的二元、三元、四元、五元合錫、銻、銦等金屬組成的二元、三元、四元、五元合金，改變這些金屬在合金中所占的百分比，就可獲得金，改變這些金屬在合金中所占的百分比，就可獲得4747C C262262C C熔點(diǎn)和不同物理性質(zhì)的合金。熔點(diǎn)和不同物理性質(zhì)的合金。2021/3/1419 因共晶

18、合金中的晶格發(fā)生畸變因共晶合金中的晶格發(fā)生畸變, ,就不像原始的那么就不像原始的那么穩(wěn)定了，要破壞它們之間的化學(xué)鍵，需要的能量就很穩(wěn)定了，要破壞它們之間的化學(xué)鍵，需要的能量就很少，即熔點(diǎn)會(huì)降低。鉍基合金低熔點(diǎn)合金在實(shí)用性、少，即熔點(diǎn)會(huì)降低。鉍基合金低熔點(diǎn)合金在實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性較好，同時(shí)利用冷凝時(shí)不收縮的特性，可作為經(jīng)濟(jì)性較好，同時(shí)利用冷凝時(shí)不收縮的特性，可作為填料加工高精度薄壁工件。以鉍填料加工高精度薄壁工件。以鉍(Bi)(Bi)金屬為主要成分，金屬為主要成分，逐漸加入鉛逐漸加入鉛(Pb)(Pb)、錫、錫(Sn)(Sn)、銻、銻(Sb)(Sb)等幾種金屬元素，等幾種金屬元素，并不斷改變含量，得到

19、所需要的低熔點(diǎn)合金。并不斷改變含量，得到所需要的低熔點(diǎn)合金。 例例: :鉍鉍(Bi)41(Bi)41、鉛、鉛(Pb)30(Pb)30、錫、錫(Sn)20(Sn)20、銻、銻(Sb)9(Sb)9進(jìn)行配比進(jìn)行配比, ,得到了熔點(diǎn)為得到了熔點(diǎn)為7070C C的合金，實(shí)物的合金，實(shí)物如圖如圖1 1所示。該鉍基合金低熔點(diǎn)共晶合金，密度為所示。該鉍基合金低熔點(diǎn)共晶合金，密度為9.4g/cm39.4g/cm3。 2021/3/1420 該合金很容易鑄型該合金很容易鑄型, ,而且一旦凝固即可使用。用熱而且一旦凝固即可使用。用熱水、熱油浸泡或低溫烘烤，可很容易將其從型模、鑄水、熱油浸泡或低溫烘烤，可很容易將其從

20、型模、鑄模、固定夾具或零件中清除并回收，可多次使用。低模、固定夾具或零件中清除并回收，可多次使用。低熔點(diǎn)合金實(shí)物及加熱方法如圖所示。熔點(diǎn)合金實(shí)物及加熱方法如圖所示。實(shí)物及加熱方法圖實(shí)物及加熱方法圖2021/3/1421低熔點(diǎn)合金在薄壁腔體加工中應(yīng)用低熔點(diǎn)合金在薄壁腔體加工中應(yīng)用典型薄壁盒體零件圖典型薄壁盒體零件圖 某典型薄壁腔體零件某典型薄壁腔體零件: :腹板和側(cè)壁壁厚均為腹板和側(cè)壁壁厚均為0.40.4mmmm0.5mm0.5mm材料材料: :鋁合金鋁合金 2021/3/1422 鋁盒子加工采用平口鉗夾緊鋁盒子加工采用平口鉗夾緊, ,銑完上腔體和四周銑完上腔體和四周外側(cè)面后，翻面銑下腔體和四周

21、外側(cè)面，該工藝要外側(cè)面后，翻面銑下腔體和四周外側(cè)面，該工藝要將低熔點(diǎn)合金分別作為腔體的填料、及保護(hù)精加工將低熔點(diǎn)合金分別作為腔體的填料、及保護(hù)精加工后的薄壁面夾持面填料兩種用途。工藝流程如下后的薄壁面夾持面填料兩種用途。工藝流程如下: : 下料下料飛銑六面飛銑六面銑上腔體銑上腔體澆鑄低熔點(diǎn)合金澆鑄低熔點(diǎn)合金銑上腔體四周銑上腔體四周0.50.5厚外側(cè)厚外側(cè) 卸下工件、用硬紙圍四卸下工件、用硬紙圍四側(cè)面?zhèn)让鏉茶T低熔點(diǎn)合金形成夾持面澆鑄低熔點(diǎn)合金形成夾持面銑下腔體、保銑下腔體、保證底面證底面0.50.5厚厚澆鑄低熔點(diǎn)合金澆鑄低熔點(diǎn)合金銑下腔體四周銑下腔體四周0.40.4厚外側(cè)厚外側(cè)熔化低熔點(diǎn)合金熔化

22、低熔點(diǎn)合金成品成品2021/3/1423 鋁盒子零件加工時(shí)采用低熔點(diǎn)合金分別作為腔體的鋁盒子零件加工時(shí)采用低熔點(diǎn)合金分別作為腔體的填料（不必卸下工件填料（不必卸下工件, ,直接澆注、再接著加工），以及直接澆注、再接著加工），以及用低熔點(diǎn)合金作為填料保護(hù)精加工后的薄壁夾持面示用低熔點(diǎn)合金作為填料保護(hù)精加工后的薄壁夾持面示意圖和實(shí)物。意圖和實(shí)物。低熔點(diǎn)合金填料圖低熔點(diǎn)合金填料圖2021/3/1424 低熔點(diǎn)合金特別適于在加工低熔點(diǎn)合金特別適于在加工時(shí)夾持不規(guī)則和易損形狀工件的時(shí)夾持不規(guī)則和易損形狀工件的部份。低熔點(diǎn)合金的機(jī)械性能足部份。低熔點(diǎn)合金的機(jī)械性能足以滿足定位和夾持操作時(shí)的剛性以滿足定位和

23、夾持操作時(shí)的剛性要求和控制要求和控制, ,可進(jìn)行強(qiáng)力壓緊和夾可進(jìn)行強(qiáng)力壓緊和夾緊，很容易進(jìn)行切削加工，并作緊，很容易進(jìn)行切削加工，并作為轉(zhuǎn)換工藝基準(zhǔn)用。其使用的低為轉(zhuǎn)換工藝基準(zhǔn)用。其使用的低溫可保證在凝固和熔解時(shí)的熱畸溫可保證在凝固和熔解時(shí)的熱畸變最小，基本上是冷熱變形很小，變最小，基本上是冷熱變形很小，所以作為空心形狀的臨時(shí)填充物，所以作為空心形狀的臨時(shí)填充物，對(duì)保持工件的尺寸精度比較理想。對(duì)保持工件的尺寸精度比較理想。熔化低熔點(diǎn)合金圖熔化低熔點(diǎn)合金圖2021/3/1425實(shí)際加工結(jié)果實(shí)際加工結(jié)果: :上、下腔體側(cè)壁壁厚差為上、下腔體側(cè)壁壁厚差為0.025mm0.025mm上、下腔體之間的上

24、、下腔體之間的0.5mm0.5mm腹板厚度非常均勻腹板厚度非常均勻, ,壁厚壁厚差為差為0.030mm0.030mm，加工質(zhì)量比較理想，加工質(zhì)量比較理想 熔化低熔點(diǎn)合金后的工件實(shí)物圖熔化低熔點(diǎn)合金后的工件實(shí)物圖2021/3/14266. 數(shù)控編程及切削參數(shù)優(yōu)化技術(shù)數(shù)控編程及切削參數(shù)優(yōu)化技術(shù) 在數(shù)控加工中在數(shù)控加工中, 由于切削參數(shù)的選擇不當(dāng)導(dǎo)致切由于切削參數(shù)的選擇不當(dāng)導(dǎo)致切削力過大削力過大, 刀具磨損嚴(yán)重刀具磨損嚴(yán)重, 零件表面殘余應(yīng)力增加零件表面殘余應(yīng)力增加, 加加工質(zhì)量下降等都會(huì)增加加工成本工質(zhì)量下降等都會(huì)增加加工成本, 降低數(shù)控加工的效降低數(shù)控加工的效率率, 因此數(shù)控加工切削參數(shù)的合理和

25、優(yōu)化選擇是非常因此數(shù)控加工切削參數(shù)的合理和優(yōu)化選擇是非常重要的重要的, 目前關(guān)于切削參數(shù)優(yōu)化已經(jīng)提出了多種算法目前關(guān)于切削參數(shù)優(yōu)化已經(jīng)提出了多種算法, 其中基于生物進(jìn)化理論的基因算法其中基于生物進(jìn)化理論的基因算法, 可用于多參數(shù)可用于多參數(shù), 多約束條件和多目標(biāo)的優(yōu)化多約束條件和多目標(biāo)的優(yōu)化, 可進(jìn)行全局的探索優(yōu)化可進(jìn)行全局的探索優(yōu)化, 用基因算法優(yōu)化切削參數(shù)的有效性已在多個(gè)報(bào)告的實(shí)用基因算法優(yōu)化切削參數(shù)的有效性已在多個(gè)報(bào)告的實(shí)例中得到驗(yàn)證。計(jì)算采用不同的切削速度、切削量、例中得到驗(yàn)證。計(jì)算采用不同的切削速度、切削量、進(jìn)給量下的殘余應(yīng)力及變形情況進(jìn)給量下的殘余應(yīng)力及變形情況,從中得到各切削參從

26、中得到各切削參數(shù)對(duì)變形的影響數(shù)對(duì)變形的影響,以選擇優(yōu)化切削參數(shù)以選擇優(yōu)化切削參數(shù),在達(dá)到加工精在達(dá)到加工精度的前提下盡量提高加工效率。度的前提下盡量提高加工效率。2021/3/1427 采用控制變形的加工工藝采用控制變形的加工工藝,從刀具、切削參數(shù)、從刀具、切削參數(shù)、走刀路徑的選擇及程序的編制，都不同于傳統(tǒng)的加走刀路徑的選擇及程序的編制，都不同于傳統(tǒng)的加工。確保薄壁類零件的加工質(zhì)量，同時(shí)必須簡(jiǎn)化生工。確保薄壁類零件的加工質(zhì)量，同時(shí)必須簡(jiǎn)化生產(chǎn)工序使絕大多數(shù)工作都集中在數(shù)控工序上完成。產(chǎn)工序使絕大多數(shù)工作都集中在數(shù)控工序上完成。數(shù)控加工常見工藝問題的處理數(shù)控加工常見工藝問題的處理: 順逆銑，順逆

27、銑， 凹、凹、凸角加工，凸角加工， 陡壁加工，陡壁加工， 分層加工，分層加工， 進(jìn)退刀進(jìn)退刀控制，控制， 對(duì)稱加工。降低切削力、減少表面應(yīng)力對(duì)稱加工。降低切削力、減少表面應(yīng)力集中、利用刀具的合理的材料選擇、刀具角度的優(yōu)集中、利用刀具的合理的材料選擇、刀具角度的優(yōu)化、切削用量的優(yōu)化、切削液的選擇及使用等方法化、切削用量的優(yōu)化、切削液的選擇及使用等方法降低切削力。對(duì)于數(shù)控機(jī)床，可利用主軸功率的使降低切削力。對(duì)于數(shù)控機(jī)床，可利用主軸功率的使用效率來初步確定切削力大小。用效率來初步確定切削力大小。2021/3/1428 6.1 設(shè)置應(yīng)力釋放槽設(shè)置應(yīng)力釋放槽 應(yīng)力釋放缺口技術(shù)是經(jīng)過大量試驗(yàn)驗(yàn)證、控制變應(yīng)

28、力釋放缺口技術(shù)是經(jīng)過大量試驗(yàn)驗(yàn)證、控制變形的有效方法形的有效方法。應(yīng)力釋放缺口的設(shè)置一般在零件加工應(yīng)力釋放缺口的設(shè)置一般在零件加工的最開始進(jìn)行的最開始進(jìn)行,不同結(jié)構(gòu)的零件，設(shè)置方法不同。不同結(jié)構(gòu)的零件，設(shè)置方法不同。 2021/3/1429西飛公司加工某壁板零件設(shè)置應(yīng)力釋放槽示圖西飛公司加工某壁板零件設(shè)置應(yīng)力釋放槽示圖2021/3/14306.2 層優(yōu)先加工策略層優(yōu)先加工策略 層優(yōu)先加工策略能夠較好的控制加工變形層優(yōu)先加工策略能夠較好的控制加工變形,其基本其基本方法是方法是:先按照先按照342516的順序加工的順序加工所有槽腔的第一層，再按照同樣的順序加工第二層，所有槽腔的第一層，再按照同樣的

29、順序加工第二層，一直到最終要求，這樣變形控制效果比較理想。而傳一直到最終要求，這樣變形控制效果比較理想。而傳統(tǒng)的槽腔加工一般采取順序加工的方式，效果差。統(tǒng)的槽腔加工一般采取順序加工的方式，效果差。2021/3/1431 6.3 拐角加工技術(shù)拐角加工技術(shù) 在拐角處在拐角處,建議走建議走帶圓弧的刀具路線帶圓弧的刀具路線,并且其半徑應(yīng)大于刀并且其半徑應(yīng)大于刀具的有效半徑。可以具的有效半徑。可以有效地避免在工件上有效地避免在工件上撞出不必要的內(nèi)凹。撞出不必要的內(nèi)凹。同時(shí)同時(shí),必須較好運(yùn)用必須較好運(yùn)用CAM軟件的拐角降軟件的拐角降速功能。速功能。2021/3/14326.4 陡峭壁加工技術(shù)陡峭壁加工技術(shù)

30、 側(cè)壁受力產(chǎn)生變側(cè)壁受力產(chǎn)生變形和回彈形和回彈,發(fā)生過發(fā)生過切和啃刀現(xiàn)象切和啃刀現(xiàn)象側(cè)壁剛性增強(qiáng)側(cè)壁剛性增強(qiáng),變變形小，避免了過形小，避免了過切現(xiàn)象切現(xiàn)象2021/3/14336.5 錯(cuò)位層加工技術(shù)錯(cuò)位層加工技術(shù) 對(duì)于薄壁件的側(cè)壁對(duì)于薄壁件的側(cè)壁加工加工,在層優(yōu)先原則基在層優(yōu)先原則基礎(chǔ)上，目前流行一種礎(chǔ)上，目前流行一種錯(cuò)位層切數(shù)控加工策錯(cuò)位層切數(shù)控加工策略，使得直壁剛性增略，使得直壁剛性增強(qiáng)，變形大大減小，強(qiáng)，變形大大減小，避免了過切現(xiàn)象。避免了過切現(xiàn)象。2021/3/14346.6 深槽加工策略深槽加工策略 深槽加工是復(fù)雜結(jié)構(gòu)件常深槽加工是復(fù)雜結(jié)構(gòu)件常見的加工難題之一。為了保見的加工難題之一

31、。為了保證加工效率及質(zhì)量證加工效率及質(zhì)量,首先必須首先必須采用變換刀長加工的策略，采用變換刀長加工的策略，按深度劃分若干層，刀長遞按深度劃分若干層，刀長遞增增;其次刀具類型盡量選用具其次刀具類型盡量選用具有良好剛性的錐柄刀具有良好剛性的錐柄刀具;另外，另外，切削策略盡量采用向外環(huán)切切削策略盡量采用向外環(huán)切形式，側(cè)面采用階梯式余量，形式，側(cè)面采用階梯式余量，每層切削深度隨著槽深增加每層切削深度隨著槽深增加而遞減。而遞減。 2021/3/14356.7 數(shù)控插銑加工技術(shù)數(shù)控插銑加工技術(shù) 插銑加工是在數(shù)控切插銑加工是在數(shù)控切削過程中削過程中,刀具只有沿主軸刀具只有沿主軸方向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，以底刃參方向進(jìn)給

32、運(yùn)動(dòng)，以底刃參與切削的加工方式。在進(jìn)與切削的加工方式。在進(jìn)行深槽腔加工、窄型腔加行深槽腔加工、窄型腔加工、轉(zhuǎn)角加工時(shí)，插銑加工、轉(zhuǎn)角加工時(shí)，插銑加工提供了高穩(wěn)定性的切削工提供了高穩(wěn)定性的切削條件，振動(dòng)、讓刀等現(xiàn)象條件，振動(dòng)、讓刀等現(xiàn)象大大降低，避免了窩刀，大大降低，避免了窩刀，零件表面質(zhì)量明顯提高，零件表面質(zhì)量明顯提高，加工效率大大提高。加工效率大大提高。 2021/3/1436 采取數(shù)控補(bǔ)償措施。根據(jù)實(shí)際加工得到的零件的采取數(shù)控補(bǔ)償措施。根據(jù)實(shí)際加工得到的零件的加工變形情況和經(jīng)驗(yàn)加工變形情況和經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)數(shù)控補(bǔ)償程序設(shè)計(jì)數(shù)控補(bǔ)償程序,讓刀具在原讓刀具在原有的軌跡中考慮零件變形程度附加一個(gè)偏移量

33、有的軌跡中考慮零件變形程度附加一個(gè)偏移量,對(duì)加工對(duì)加工變形進(jìn)行數(shù)控補(bǔ)償變形進(jìn)行數(shù)控補(bǔ)償,以達(dá)到加工精度要求。以達(dá)到加工精度要求。6.8 數(shù)控補(bǔ)償策略數(shù)控補(bǔ)償策略 例子例子:掛架。掛架。2021/3/14377 裝夾系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)裝夾系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù) 裝夾方案改進(jìn)主要內(nèi)容是裝夾方案改進(jìn)主要內(nèi)容是: 壓板的數(shù)目、位置和壓板的數(shù)目、位置和夾緊力的大小、定位元件的位置、結(jié)構(gòu)等夾緊力的大小、定位元件的位置、結(jié)構(gòu)等, 任意因素任意因素變化會(huì)引起有限元分析模型約束的變化變化會(huì)引起有限元分析模型約束的變化, 從而引起零從而引起零件變形的變化。根據(jù)計(jì)算結(jié)果提出相應(yīng)的改進(jìn)措施件變形的變化。根據(jù)計(jì)算結(jié)果提出相應(yīng)的改進(jìn)措施

34、, 如改變壓板數(shù)目、位置、工件定位孔的位置、數(shù)目、如改變壓板數(shù)目、位置、工件定位孔的位置、數(shù)目、夾緊力大小等。夾緊力大小等。2021/3/14387 裝夾系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)裝夾系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù) 為了控制加工變形為了控制加工變形,需要選擇合理的裝夾方法，減需要選擇合理的裝夾方法，減少夾緊力對(duì)變形的影響。裝夾方案改進(jìn)主要內(nèi)容是少夾緊力對(duì)變形的影響。裝夾方案改進(jìn)主要內(nèi)容是: 壓板的數(shù)目、位置和夾緊力的大小、定位元件的位置、壓板的數(shù)目、位置和夾緊力的大小、定位元件的位置、結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)等, 任意因素變化會(huì)引起有限元分析模型約束的任意因素變化會(huì)引起有限元分析模型約束的變化變化, 從而引起零件變形的變化。根據(jù)計(jì)算結(jié)果提

35、出從而引起零件變形的變化。根據(jù)計(jì)算結(jié)果提出相應(yīng)的改進(jìn)措施相應(yīng)的改進(jìn)措施, 如改變壓板數(shù)目、位置、工件定位如改變壓板數(shù)目、位置、工件定位孔的位置、數(shù)目、夾緊力大小等?？椎奈恢?、數(shù)目、夾緊力大小等。2021/3/1439 以下方法可供參考以下方法可供參考: 通用壓板。壓板的數(shù)量和作用點(diǎn)分布數(shù)量是主要研通用壓板。壓板的數(shù)量和作用點(diǎn)分布數(shù)量是主要研究內(nèi)容。究內(nèi)容。 軟爪。用于夾持軸外圓加工內(nèi)型面時(shí)。軟爪。用于夾持軸外圓加工內(nèi)型面時(shí)。 通用磁力吸盤。對(duì)于導(dǎo)磁性材料。通用磁力吸盤。對(duì)于導(dǎo)磁性材料。 專用胎具。專用胎具。 真空吸盤夾具。真空吸盤夾具。 定位心軸。用于軸類薄壁件以內(nèi)孔定位、加工外型定位心軸。用

36、于軸類薄壁件以內(nèi)孔定位、加工外型面時(shí)面時(shí),常采用一夾一頂或一夾一拉，避免了徑向變形。常采用一夾一頂或一夾一拉，避免了徑向變形。2021/3/1440真空夾具應(yīng)用真空夾具應(yīng)用 在數(shù)控機(jī)床加工航空薄壁零部件時(shí)使用真空平臺(tái)在數(shù)控機(jī)床加工航空薄壁零部件時(shí)使用真空平臺(tái), ,由于加工過程中由于工件一直被真空吸緊由于加工過程中由于工件一直被真空吸緊, ,具有裝夾具有裝夾不變形、工件尺寸容易保證、薄壁無顫紋、無接刀痕不變形、工件尺寸容易保證、薄壁無顫紋、無接刀痕等好處。并且夾持力均勻可調(diào)、吸附力強(qiáng)、工件無夾等好處。并且夾持力均勻可調(diào)、吸附力強(qiáng)、工件無夾痕、易裝卸，特別適合于航空薄壁槽型件、平板類零痕、易裝卸，

37、特別適合于航空薄壁槽型件、平板類零件件; ;由于效果顯著，目前真空平臺(tái)已廣泛應(yīng)用于航空由于效果顯著，目前真空平臺(tái)已廣泛應(yīng)用于航空薄壁零部件批生產(chǎn)加工。薄壁零部件批生產(chǎn)加工。2021/3/1441真空夾具結(jié)構(gòu)示意圖真空夾具結(jié)構(gòu)示意圖2021/3/1442減小切削力減小切削力振動(dòng)切削加工振動(dòng)切削加工 振動(dòng)切削是一種新型的非傳統(tǒng)加工的特種切振動(dòng)切削是一種新型的非傳統(tǒng)加工的特種切削加工方法削加工方法, , 按振動(dòng)頻率可分為低頻振動(dòng)切削按振動(dòng)頻率可分為低頻振動(dòng)切削( 20150H z) ( 20150H z) 和超聲振動(dòng)切削和超聲振動(dòng)切削( 15 35kH z)( 15 35kH z)。它。它是給刀具是

38、給刀具( (或工件或工件) ) 以適當(dāng)?shù)姆较颉⒁欢ǖ念l率和以適當(dāng)?shù)姆较?、一定的頻率和振幅的振動(dòng)振幅的振動(dòng), , 以改善其切削功效的脈沖切削方法。以改善其切削功效的脈沖切削方法。與普通切削相比與普通切削相比, , 振動(dòng)切削具有切削力小、切削熱振動(dòng)切削具有切削力小、切削熱降低、工件表面質(zhì)量提高、精度提高、切屑處理容降低、工件表面質(zhì)量提高、精度提高、切屑處理容易、刀具耐用度提高、加工穩(wěn)定、生產(chǎn)率高等優(yōu)點(diǎn)。易、刀具耐用度提高、加工穩(wěn)定、生產(chǎn)率高等優(yōu)點(diǎn)。2021/3/1443 高速加工技術(shù)已受到越來越多的重視高速加工技術(shù)已受到越來越多的重視,高速切削高速切削條件下條件下,加工系統(tǒng)原有的一些特性發(fā)生變化加

39、工系統(tǒng)原有的一些特性發(fā)生變化,切削力降切削力降低低,尤其是徑向切削力的大幅度減小尤其是徑向切削力的大幅度減小,特別有利于航空特別有利于航空航天薄壁件的高速精密加工航天薄壁件的高速精密加工;大部分切削熱被切屑飛大部分切削熱被切屑飛速帶走速帶走,零件可基本保持冷態(tài)零件可基本保持冷態(tài),因而特別適用于加工容因而特別適用于加工容易熱變形的零件易熱變形的零件;零件表面的殘余應(yīng)力非常小零件表面的殘余應(yīng)力非常小,機(jī)械和機(jī)械和熱應(yīng)力變形都減小。熱應(yīng)力變形都減小。8 高速加工技術(shù)高速加工技術(shù)2021/3/1444高速加工技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)高速加工技術(shù)的體系結(jié)構(gòu) 2021/3/1445高速切削的優(yōu)越性。工件進(jìn)給速度亦相

40、應(yīng)提高5 10倍,大大縮短了加工時(shí)間和空行程的時(shí)間,效率比10年前提高一倍多;。高速切削時(shí),機(jī)床的激振頻率相當(dāng)高, 遠(yuǎn)離了工藝系統(tǒng)的低階固有頻率, 故工作平穩(wěn), 振動(dòng)小, 加工精度和表面質(zhì)量高;。當(dāng)切削速度達(dá)到一定數(shù)值時(shí), 切削力可減小30% , 尤其是徑向切削力的大幅減小, 特別有利于提高薄壁件等剛性差的零件的加工；。單件的工資、機(jī)床費(fèi)用大幅下降；開發(fā)。開發(fā)。如在高速、大進(jìn)給量和小切削深度的條件下, 可完成HRC62的淬硬鋼的加工, 不僅效率高出電加工3 6倍, 且可獲得很高的表面質(zhì)量(Ra0.4)。2021/3/1446干切削與硬切削新工藝干切削與硬切削新工藝提高生產(chǎn)效率提高生產(chǎn)效率降低制

41、造成本降低制造成本縮短新品開發(fā)縮短新品開發(fā)周期周期提高產(chǎn)品質(zhì)量提高產(chǎn)品質(zhì)量高速加工高速加工切削力小切削力小高速切削的優(yōu)越性提高生產(chǎn)效率提高生產(chǎn)效率降低制造成本降低制造成本干切削與硬切削新工藝干切削與硬切削新工藝提高生產(chǎn)效率提高生產(chǎn)效率降低制造成本降低制造成本縮短新品開發(fā)縮短新品開發(fā)周期周期切削力小切削力小2021/3/1447 高速切削加工薄壁件相對(duì)傳統(tǒng)加工具有顯著的高速切削加工薄壁件相對(duì)傳統(tǒng)加工具有顯著的優(yōu)越性優(yōu)越性:切削力小切削力小,加工薄壁類零件時(shí)工件產(chǎn)生的讓刀加工薄壁類零件時(shí)工件產(chǎn)生的讓刀變形相應(yīng)減小，易于保證零件的尺寸精度和形位精度。變形相應(yīng)減小，易于保證零件的尺寸精度和形位精度。切

42、削熱對(duì)零件的影響減少，零件加工熱變形小，這對(duì)切削熱對(duì)零件的影響減少，零件加工熱變形小，這對(duì)于控制薄壁件的熱變形非常有利。加工精度高，刀具于控制薄壁件的熱變形非常有利。加工精度高，刀具切削的激勵(lì)頻率遠(yuǎn)離薄壁結(jié)構(gòu)工藝系統(tǒng)的固有頻率，切削的激勵(lì)頻率遠(yuǎn)離薄壁結(jié)構(gòu)工藝系統(tǒng)的固有頻率，保證了較好的加工狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了平穩(wěn)切削，保證了零保證了較好的加工狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了平穩(wěn)切削，保證了零件的精度和表面粗糙度。加工效率高，比常規(guī)加工高件的精度和表面粗糙度。加工效率高，比常規(guī)加工高510倍，單位時(shí)間材料切除率可提高倍，單位時(shí)間材料切除率可提高36倍。倍。 高速切削加工薄壁結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性高速切削加工薄壁結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性2021/

43、3/1448 采用螺旋線驅(qū)動(dòng)方法編程采用螺旋線驅(qū)動(dòng)方法編程,刀具進(jìn)入材料盡可能采用刀具進(jìn)入材料盡可能采用連續(xù)的螺旋和圓弧軌跡進(jìn)行銑削，以保證恒定的切削條連續(xù)的螺旋和圓弧軌跡進(jìn)行銑削，以保證恒定的切削條件件;爬坡采用單向加工，而不采用爬坡采用單向加工，而不采用“之之”字加工，避免逆字加工，避免逆銑，減少刀具退出和重新進(jìn)入材料的次數(shù)，維持刀具穩(wěn)銑，減少刀具退出和重新進(jìn)入材料的次數(shù)，維持刀具穩(wěn)定的切削狀態(tài)，保持切削厚度均勻定的切削狀態(tài)，保持切削厚度均勻;精加工時(shí)拐角等曲率精加工時(shí)拐角等曲率變化和切深變化較大的部分要預(yù)先處理，使之留下與其變化和切深變化較大的部分要預(yù)先處理，使之留下與其他部分相同的余量

44、；切削軌跡無突變，在刀軌轉(zhuǎn)折處采他部分相同的余量；切削軌跡無突變，在刀軌轉(zhuǎn)折處采用無尖角刀具軌跡；粗加工要重視形狀的準(zhǔn)確性，而不用無尖角刀具軌跡；粗加工要重視形狀的準(zhǔn)確性，而不是簡(jiǎn)單的去除材料，保證后續(xù)工序加工余量均勻。余量是簡(jiǎn)單的去除材料，保證后續(xù)工序加工余量均勻。余量和切削用量要與切削參數(shù)相結(jié)合，選用合理的切削參數(shù)；和切削用量要與切削參數(shù)相結(jié)合，選用合理的切削參數(shù)；避免切削余量突變，余量大時(shí)，應(yīng)降低避免切削余量突變，余量大時(shí)，應(yīng)降低F；采用分層切削；采用分層切削；有凸臺(tái)的部位先清根，避免刀具頻繁碰撞凸臺(tái)；有樣條有凸臺(tái)的部位先清根，避免刀具頻繁碰撞凸臺(tái)；有樣條插補(bǔ)條件時(shí)，通過插補(bǔ)條件時(shí)，通過

45、NURBS曲線編程。曲線編程。 高速切削加工編程要點(diǎn)高速切削加工編程要點(diǎn)2021/3/14499 物理仿真技術(shù)物理仿真技術(shù) 切削過程物理仿真主要結(jié)合加工刀具、被切削材切削過程物理仿真主要結(jié)合加工刀具、被切削材料、加工工藝對(duì)實(shí)際切削加工的狀況進(jìn)行有限元分料、加工工藝對(duì)實(shí)際切削加工的狀況進(jìn)行有限元分析及模擬計(jì)算析及模擬計(jì)算, ,得出切削加工中的物理特征（如力、得出切削加工中的物理特征（如力、溫度，以及被加工材料和刀具在切削過程中的受力溫度，以及被加工材料和刀具在切削過程中的受力變形、殘余應(yīng)力等數(shù)據(jù)），以進(jìn)行裝夾方案的改進(jìn)變形、殘余應(yīng)力等數(shù)據(jù)），以進(jìn)行裝夾方案的改進(jìn)和工藝程序的優(yōu)化。目前數(shù)控加工行業(yè)

46、比較有代表和工藝程序的優(yōu)化。目前數(shù)控加工行業(yè)比較有代表性的幾何仿真軟件有性的幾何仿真軟件有CgtechCgtech公司的公司的VericutVericut、法國、法國SPRINGSPRING公司的公司的NCSIMUL;NCSIMUL;物理仿真軟件有美國物理仿真軟件有美國Third Third Wave SystemsWave Systems公司的公司的AdvantEdgeAdvantEdge等。等。2021/3/1450 切削過程物理仿真與變形誤差補(bǔ)償技術(shù)包括高速切削過程物理仿真與變形誤差補(bǔ)償技術(shù)包括高速切削機(jī)理研究、切削力建模、殘余應(yīng)力預(yù)測(cè)及切削切削機(jī)理研究、切削力建模、殘余應(yīng)力預(yù)測(cè)及切削路徑和參數(shù)優(yōu)化等。目前正在研究的路徑和參數(shù)優(yōu)化等。目前正在研究的4 4個(gè)方面?zhèn)€方面: : (1)(1)深入研究材料的高速切削機(jī)理深入研究材料的高速切削機(jī)理, , 建立切削參數(shù)與建立切削參數(shù)與切削力大小、工件加工表層殘余應(yīng)力分布狀態(tài)等的切削力大小、工件加工表層殘余應(yīng)力分布狀態(tài)等的定量關(guān)系定量關(guān)系; (2); (2)將切削力和殘余應(yīng)力大小信息輸入至將切削力和殘余應(yīng)力大小信息輸入至工件有限元模型中工件有限元模型中, ,仿真切削加工過程的動(dòng)態(tài)特性仿真切削加工過程的動(dòng)態(tài)特性, , 分析不同切削參數(shù)和