球头铣削工件表面形貌仿真及粗糙度预测

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1、工学硕士学位论文球头铣削工件表面形貌仿真及粗糙度预测郑溢哈尔滨理工大学2014年03月国内图书分类号：TP391．5工学硕士学位论文球头铣削工件表面形貌仿真及粗糙度预测硕士研究生：郑溢导师：隋秀凛申请学位级别：工学硕士学科、专业：机械电子工程所在单位：机械动力工程学院答辩日期：2014年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TP391．5DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringBall·-endMillingSurfaceT

2、opographySimulationandRoughnessPredictionCandidate：Supervisor：YiZhengSuiXiulinAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MechatronicEngineeringDateofOralExamination：March，2014University：HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原

3、创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕-上学位论文《球头铣削工件表面形貌仿真及粗糙度预测》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕-上学位期问独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究T作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全山本人承担。作者签名：珞趁日期：俐争年弓月巧闩哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《球头铣削工件表面形貌仿真及粗糙度预测》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完

4、成的硕士学位论文。论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完伞了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的仝部或部分内容。本学位论文属于保密口在年解密后适用授权书。不保密团。(请在以上相应方框内打√)作者签名：烽整日期：加矽年3月吁日翮虢f梅忽吼懈年三月哆日哈尔滨理工大学工学硕士学位论文球头铣削工件表面形貌仿真及

5、粗糙度预测摘要现代制造技术朝着智能化、高精密度的方向不断发展，使得对加工结果的仿真成为现代数控加T技术的重要功能。但由于力、热等冈素以及它们的相互关系的复杂性，仿真设备的限制，使得加工过程中的物理仿真有很大的难度。而工件表而微观形貌决定了工件的表而质量，对工件的可靠性以及工作寿命有很大的影响。因而，对工件表面微观形貌进行深入的研究有非常重要的意义。本文通过跟踪国内外虚拟仿真制造前沿技术研究成果，针对球头铣削加T在充分考虑球头铣刀的加工参数的基础上，以切削刃微元为研究对象，利用空间矩阵变换，建立刃

6、微元相对工件的刚性运动轨迹模犁。存此基础．1：，提m‘·种包含工件受力、刀具受力和热、振动、磨损信息的表面形貌预测模型，利用多物理冈素下切削刃微元的空问位移矢量对刚性运动轨迹模型进行修止，建立了修正的州微元在切削加工过程中的运动轨迹模型。同时利用Matlab数学运算软件，对理论的刀具和工件窄问位移规律模型进行计算，以刀刃微元的窄问运动轨迹为基础，对球头铣削加工切削刃离散点运动进行仿真，并获得工件表面微观形貌仿真结果：在获得仿真结果的基础上，对加工质量进行预测，获得了工件表而粗糙度等预测结果。同时

7、，利用VisualC++6．O作为软件开发平台，开发出了球头铣削加工工件表面形貌综合仿真系统，以此指导实际生产，保证加T质量。通过球头铣削加工实验，验证了球头铣削加上工件表面形貌仿真模型的合理性和稳定性。该’方‘法对于提高工件加工质量和生产效率具有很好作用，具有很好的指导意义。关键词球头铣削；表而形貌；仿真；粗糙度哈尔滨理工大学工学硕J上学位论文Ball--endMillingSurfaceTopographySimulationandRoughnessPredictionAbstractMod

8、emmanufacturingtechniquesevolvingtowardsintelligentdirection，whichhasmadethesimulationofprocessbecomeanimportantfeatureofmodemCNCmachiningtechnologyHowever,duetothelimitofmechanicalandthecomplexityoftheinteractionbetweenpowerandheat，theprocessingofth