金属切削加工切屑形成过程仿真技术

分析金属切削加工切屑形成过程,计算切屑位置参数,由屑型判别框图确定切屑类型,并完成各类型切屑特征造型,实现切削加工过程中切屑形成过程仿真.     

切屑生成卷曲和折断的理论研究

分析了金属切削加工中切屑形成，变形及折断的规律，研讨了切屑形成过程中的各影响因素及有关计算公式，为控制切屑形状和切削过程仿真提供了依据。     

切屑卷曲与剪切面形状之间关系的研究

从切屑离开塑性变形区后不再发生塑性变形以及工件材料变为切屑后其体积保持不变的假设出发,推导出切屑半径与剪切角的关系式,并求出剪切面的形状.通过对切屑金相磨片的比较分析.证实在高速切削时,剪切面可以简化为向上凸起的曲面.     

车削加工切屑卷曲及运动的三维模型研究

对切屑的三维卷曲模型进行了详细的分析，认为切屑具有上卷、侧卷和横卷3种基本的卷曲形式．切屑的运动在加工中是沿着进给方向前进，因此需要对切屑模型向进给方向变换，才能更好地描述切屑在空间的运动形式．切屑运动研究为切屑仿真以及实际加工中控制切屑的形成和折断打下理论基础．     

金属切削中临界剪应力的讨论

应用位错力学分析了切削时金属材料的临界剪应力比理论计算值小，比材料试验值大的原因，基开位错力学推导出切削过程中临界剪应力的计算新公式，并就其影响因素进行了讨论。     

难加工材料切削研究

通过对4类难加工材料切削加工性的分析，并用切削实验对它们的切削条件进行研究，所推荐的刀具材料，刀具几何参数以及切削用量，为有效切削同类难加工材料提供了参考。     

金属切削刀具减摩槽的研究

通过采用磨有减摩槽的车刀进行切削实验,将测得的切削力数据计算３分析得出磨有减摩槽的刀具可降低切削车的数据,并由此分析减摩槽参数与进给量等之间的关系、磨有减摩刀的在具切削深度、大进给量的切削加工方面有明显的降低切削力的效果和实用价值,用于不重磨刀片刀具上具有广阔的前景。     

基于Marc金属正交切削过程仿真的参数化建模

对金属正交切削过程的仿真,方便和快捷地对刀具—工件系统进行造型是必要的。本文通过建立刀具、工件的参数化模型并选用了合适的造型方式,应用数据库技术,采用C++Builder软件完成了接口设计;给定刀具的结构尺寸、几何角度和工件的几何尺寸以及刀具与工件的相对位置,即可生成二维造型的的过程文件,并在Marc软件环境中完成刀具—工件的建模。最后介绍了刀具—工件的参数化造型的关键技术及其过程。从而为正交切削过程的数值模拟奠定了基础。     

一种难加工材料的斜角切削过程的数值模拟

参数化建模在仿真切削过程中是行之有效的方法。通过接口设计,系统实现了在Marc中对斜角切削方式的参数化建模。基于金属切削理论和有限元分析原理。借助于有限元方法及材料弹塑性变形理论。针对斜角切削方式,通过建立几何模型、材料模型、刀屑摩擦模型、热控模型和切屑分离准则,采用有限元分析软件Marc,对一种难加工材料的切削过程进行数值模拟,得到在不同切削条件下的切削区应力场、温度场。通过对数值模拟后切削力的结果与实验得到的数据进行比较,验证了所建模型的合理性。     

基于技术进步的观点,对金属材料成型中数值模拟的讨论

基于技术进步的观点,本文分析了在金属材料成型数值模拟软件开发中,可应用的新技术—即面向对象的程序设计方法,友好的输出界面和数值模拟软件与CAD／CAM软件的集成。     

静态条件下闭孔泡沫铝气泡形成过程模拟研究

以静态条件下闭孔泡沫铝的空气发泡过程为研究对象,在聚乙烯醇水溶液中进行模拟研究.通过改变入射压缩空气的流量、压力,液体的粘度,出气孔的直径、数量、出气孔表面距液体表面的距离等实验条件,建立静态条件下液体表面气泡直径的预测模型,以便对铝熔体的泡沫特性和闭孔泡沫铝的胞直径进行科学有效的控制.在静态水模拟实验条件下获得了液体表面气泡直径预测模型.当入射空气的压强、气流量,液面高度,出气孔直径增大时,气泡直径随之增大;当出气孔数量,液体粘度增大时,气泡直径减小,表面张力对气泡直径的影响可以忽略不计;静态条件下液体表面气泡直径的预测值和实验测量值符合得较好,相对误差分布在-5.04%~6.32%之间.     

水溶性切削液的使用过程管理

主要介绍了水溶性切削液在使用过程中的浓度管理和防腐管理,以便提高切削液的使用寿命,为水溶性切削液的管理提供参考.     

泡沫铝发泡过程的模拟研究

采用数值模拟描述气泡在铝熔体中的形成过程,并结合水模拟和铝熔体发泡实验,研究了不同空气参数及聚乙烯醇水溶液物性对浸没孔中气泡形成尺寸的影响.研究结果表明,当单个出气孔的入射空气流量(0.156~0.468 L/m in)与出气孔直径(0.2~0.3 mm)增大时,气泡尺寸从2.41 mm增大到3.2 mm;当出气头的锥角(0°~45°)和熔体黏度(3.57~10.25 mPa.s)增大时,气泡尺寸从2.38 mm减小到3.29 mm.另外,随着气泡长大,出气口处气液界面的接触角逐渐减小;出气头锥角越大,生成的气泡脱离时间越早.数值模拟获得的气泡尺寸与水模拟和铝熔体发泡实验得到的结果基本一致.     

金属板件冲压过程的数值模拟

本文介绍以大时间增量方法求解金属板件冲压成形数值模拟的原理及实施方式。讨论了与之相关具有接触和摩擦几何非线性问题的描述方法，并给出二维问题的算例。     

铝熔体吹气发泡过程的水模拟研究

通过水模拟实验描述了气泡在铝熔体中的形成过程,结合铝熔体发泡实验,研究了不同工艺参数对浸没孔中气泡形成尺寸的影响.研究结果表明,气泡在膨胀过程中为椭球体.当出气管的最大往复平动线速度由0变为366 mm/s时,水溶液表面气泡尺寸从3.4减小至2.6 mm,泡沫铝的胞直径由10.4减至3.0 mm.水模拟实验结果表明,随着气流量的增加（0.025~0.075 L/min）以及聚乙烯醇水溶液粘度的增大（2.27~16 mPa.s）,气泡的直径由1.5增加到2.7 mm;随着出气口距液面距离从150增至330mm,气泡直径从2.3增至2.6 mm,而实际泡沫铝胞直径为2.7 mm,考虑静压力并修正后,实验值与预测值的相对误差由15.45%减小至3.22%.     

机夹刀片断屑范围预报及最佳断屑槽形设计

本文在研究金属切削过程中的切屑变形、流动、流向与切屑卷曲、折断等规律的基础上.提出一种新的切屑分类,便于通过计算机求得屑形,用以预报断屑范围.同时,又能设计出特定条件下的最佳情形.