基于VERICUT二次開發(fā)的數(shù)控加工切削力仿真研究.pdf

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1、第5期組合機床與自動化加工技術(shù)NO．52012年5月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueMay．2012文章編號：1001—2265(2012)05—0009—04基于VERICUT二次開發(fā)的數(shù)控加工切削力仿真研究術(shù)崔海龍，關(guān)立文，滑勇之，王小龍(1．電子科技大學(xué)機械電子工程學(xué)院，成都611731；2．清華大學(xué)精密儀器與機械學(xué)系，北京100083)摘要：為解決傳統(tǒng)有限元仿真軟件在數(shù)控加工切削力仿真應(yīng)用中效率低下的問題，論文介紹了一種基于VERICUT二次開發(fā)的數(shù)控加工過程切削力仿真的快速實現(xiàn)方法。在VC平臺

2、下，利用VERI—CUT軟件提供的二次開發(fā)工具OptipathAPI(optimizepath—applicationprogramminginterface)，在數(shù)控加工幾何仿真完成后即時提取加工過程的切削參數(shù)。根據(jù)切削力經(jīng)驗?zāi)Ｐ停ㄟ^MFC(microsoftfoundationclass)編程開發(fā)切削力仿真結(jié)果輸出界面，得到數(shù)控加工過程中切削力數(shù)值的變化曲線，實現(xiàn)數(shù)控加工過程切削力仿真效率的顯著提高。關(guān)鍵詞：VERICUT；二次開發(fā)；切削力仿真中圖分類號：TH165；TP391文獻標識碼：AStudyontheTechnologyofCuttingForceSim

3、ulationforNCMachiningProcessBasedontheSecondaryDevelopmentofVERICUTCUIHai—long，GUANLi—wen，HUAYong—zhi，WANGXiao—long(1．SchoolofMechatronicsEngineering，UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina，Cheng-du611731，China；2．DepartmentofPrecisionInstrumentsandMechanology，TsinghuaUniversity

4、，Beijing100083，China)Abstract：AnimplementationmethodforthetechnologyofcuttingforcesimulationforNCmachiningprocessbasedonthesecondarydevelopmentofVERICUTwereproposedinordertoovercomelowefi-ciencyintraditionalfiniteelementsimulationsoftware．Whengeometricsimulationwascompleted，cut-tingparam

5、etersobtainedimmediatelybyusingsecondarydevelopmenttoolsOptipathAPI(optimizepath—applicationprogramminginterface)providedbytheVERICUTsoftware．AndoutputinterfaceofcuttingforcesimulationwasdevelopedbyusingMFC(microsoftfoundationclass)basedonEmpiricalmodelofcuttingforce．Finally，thecurvesofc

6、uttingforcewasobtainedquickly，theeficiencyofcuttingforcesimulationforNCMachiningprocesswasimprovedsignificantly．Keywords：VERICUT；secondarydevelopment；cuttingforcesimulation削力直接決定切削熱的產(chǎn)生，進而影響著刀具使用壽O引言命、加工效率和加工表面質(zhì)量，因此研究切削力數(shù)值及加工仿真是虛擬制造的重要內(nèi)容，數(shù)控加工物理其變化規(guī)律并進行快速準確的預(yù)報對提高數(shù)控加工過仿真是根據(jù)刀具和工件的幾何信息、材料的物理性

7、能、程的可靠性、安全性具有重要意義。刀具的物理性能(材料、涂層、磨損等)、切削過程外部利用通用的有限元軟件可以進行切削力仿真，優(yōu)條件(冷卻、潤滑等)以及機床動態(tài)特性，建立物理仿點是基于強大的建模仿真功能，可以實現(xiàn)復(fù)雜加工過真環(huán)境，對加工過程中的切削力、切削功率進行模擬仿程的仿真，缺點是材料的本構(gòu)方程描述不夠詳細，對材真，同時對加工區(qū)域的溫度場情況，切屑形成，切削應(yīng)料的特性輸入不夠精確，導(dǎo)致結(jié)果誤差很大。力和應(yīng)變，加工后表層殘余應(yīng)力等物理量進行模擬仿國內(nèi)外研究數(shù)控加工切削力仿真的專用軟件是真¨。其中切削力是切削過程中突出的加工特點，切Adv