铣削薄壁工件变形仿真与铣削力模型研究

"铣削加工薄壁工件的变形仿真 (2011年)" 这篇论文主要探讨了在铣削加工过程中薄壁工件的变形问题。作者薛飞以平板薄壁工件作为研究实例，利用Matlab软件进行铣削加工过程的变形仿真，以深入理解并预测工件在切削力作用下的变形情况。 在铣削加工中，薄壁工件由于其结构特性，容易在切削力的作用下产生较大的变形，这不仅影响加工精度，也可能导致工件的损坏。因此，建立精确的铣削力模型对于控制和减少工件变形至关重要。论文基于瞬时刚性力学模型，将轴向铣刀离散化为多个微小元素，通过对每个微元的切削力进行分析，得到了整个铣刀的切削力模型。这一模型能够反映铣削过程中切削力的变化情况，为后续的变形仿真提供了基础。 在理论计算和有限元分析方法的结合下，作者推导出平板薄壁工件的有限元模型变形控制方程。通过这个方程，可以模拟铣削过程中切削力和工件变形之间的动态交互。瞬态铣削力的模拟有助于理解切削过程中工件受力状态的变化，而变形量的模拟则可以预测工件的最终形状。 论文还进行了实例验证，以证明所提出的仿真方法在预测薄壁工件铣削变形方面的可行性和准确性。这种方法对于优化铣削工艺参数，减少工件变形，提高加工质量具有实际应用价值。对于工程技术领域的研究和实践，尤其是精密零件加工，这种仿真技术的应用可以提供有效的工件变形控制策略。 这篇论文通过铣削力模型的建立和变形仿真的实施，为薄壁工件的铣削加工提供了理论依据和技术支持，对提高加工精度和效率具有重要意义。同时，该研究也为未来相关领域中的工件变形控制研究提供了参考。