导读:本文包含了虚拟切削论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:虚拟现实,数控仿真,Unity3D,NC代码解析
虚拟切削论文文献综述
杨勇[1](2019)在《基于虚拟现实的数控车床切削过程动态仿真研究》一文中研究指出近年来,随着“工业4.0”以及“中国制造2025”战略的提出,促进了传统制造方式的深刻变革。基于虚拟现实技术的数控仿真技术为生产加工提供了新的解决策略,优化了发现生产问题到寻找解决方案的途径,最终提高生产效率、节约成本。该方案已经成为研究加工过程的最优手段,具有极大的研究意义。本课题针对现有数控仿真系统存在的不足,主要从仿真系统的切削效率和仿真环境的真实感方面进行改进。利用虚拟现实技术,以Unity 3D为虚拟开发平台,C#作为开发语言;利用Creo2.0、3DMAX为几何建模工具,构建数控机床及场景组成模块的叁维几何模型;利用Unity UGUI框架与脚本编程,实现机床运动仿真及切削动态仿真研究。最终,以BRT5085型数控车床为加工原型代表,结合HTC VIVE虚拟设备,成功设计了一套全新的虚拟数控仿真系统。其主要工作如下:(1)虚拟数控车床叁维模型及NC系统框架的构建结合常用的几何建模方法,利用现有的Creo2.0和3DMAX几何建模软件,按照真实尺寸和结构,构建BRT5085数控车床的1:1静态模型。为使虚拟数控系统便于保持扩展,采用设计模式的思想,建立GSK980TD虚拟NC系统。(2)虚拟仿真系统关键算法研究与分析针对各数控模块之间的碰撞问题,采用基于OBB类型的层次包围盒检测法实现数控加工系统的碰撞检测。通过研究现有切削算法的优缺点,设计了一种结合车刀扫描多边形和扫描体求交运算的新型切削算法。(3)NC代码解析和编译利用.NET Framework提供的Regex匹配技术,设计了通用的数控代码编译模块,实现NC代码的词法分析和语义分析等,并编译为规范形式的数据结构,最终转化成机床运动信息。(4)虚拟数控系统移植至Android移动平台将数控系统移植到Android 4.4平台,利用Socket远程通信技术,对PC端和Android实现NC代码和加工信息的传递和显示。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-03-15)
袁森,何林,柳飞[2](2018)在《球头铣刀铣削的虚拟仿真及其切削参数优化算法研究》一文中研究指出为了深入分析在不同切削环境下球头铣刀的应力变化及刀具变形问题,借助对刀刃的离散化处理及其切削力模型分析,建立了平均铣削力模型,并对单切削因素下的刀具变形与应力变化进行仿真分析,最后建立遗传算法得到了球头刀具铣削加工参数的优化途径。研究结果表明基于离散化处理的切削力模型,有利于球头铣刀加工过程的深入分析,并为后续的加工参数优化与实验验证提供有效的思路。(本文来源于《广西大学学报(自然科学版)》期刊2018年05期)
岑洎涛[3](2018)在《基于Unity3D的虚拟切削仿真系统的研究与开发》一文中研究指出针对目前国内部分学校需使用数控系统进行生产实训但难以承担比较昂贵机床费用这一难题,本文初次尝试开发一套能够满足实际教学需要的虚拟切削仿真系统。在作了大量的分析后,选定Unity3D软件作为开发平台,广州数控218MC系统作为数控系统硬件平台,推导了叁维切削仿真算法,然后进行虚拟切削仿真系统的研究与开发。本软件系统通过真实的数控系统控制虚拟的加工中心,透过切削仿真呈现加工过程。实验结果表明,本文开发的软件系统可以满足基本的数控系统教学需要。(本文来源于《数字技术与应用》期刊2018年04期)
方从富[4](2016)在《切削过程虚拟仿真的实验教学资源构建探讨》一文中研究指出虚拟仿真实验教学具有增强教学效果、演示实验现象以及增强教学趣味性等特点,是课程实验教学的发展趋势。结合切削原理类课程传统实验教学存在的问题以及虚拟加工实验平台的建设需求,提出了基于切削过程虚拟仿真的实验教学资源构建,从刀具—工件相对运动、刀具—工件材料接触状态、工件材料变形、刀具磨损和切削过程物理量等方面进行了资源构建探讨。(本文来源于《当代教育实践与教学研究》期刊2016年10期)
郭一卓,李淑娟,闫献国[5](2016)在《基于虚拟仪器的丝锥切削力和扭矩测量系统设计》一文中研究指出基于LabVIEW虚拟仪器技术,搭建了丝锥切削力和扭矩测量系统,并以M8高速钢丝锥为研究对象,通过切削TC4实验表明了测量系统工作可靠,且测量数据准确。(本文来源于《机械工程与自动化》期刊2016年01期)
谢科磊[6](2014)在《薄壁件虚拟制造的切削力仿真及切削参数优化研究》一文中研究指出随着装备制造业深入发展,虚拟制造逐渐在实际的生产中得到广泛的应用并展现了其独特优势。虚拟仿真和优化是现阶段虚拟制造应用中常见形式,通过对实际问题进行仿真分析而后对影响因素进行优化能极大的提高研发设计效率,更好的对实际生产进行指导。针对发动机等行业轻量化需求,高强度铝合金应用越来越广泛,特别是一些薄壁件的应用有效的满足了其特殊需求。本文从面向虚拟制造的角度,针对某柴油机涡轮增压器压气机,高强度铝合金薄壁叶片在实际加工中容易变形、表面质量不高的问题,寻求更为合理的工艺规划和工艺参数,依据薄壁件铣削加工理论,对其变形机理进行剖析并探寻控制变形的措施,然后对切削力模型进行分析和评价。针对特定的叶片高强度铝合金材料,利用有限元手段来仿真分析其切削力变化规律,采用神经网络构建切削力的非线性映射关系,借助遗传算法对铣削参数进行优化研究,从而完成薄壁叶片虚拟制造中高强度铝合金材料的切削力仿真模拟研究和切削参数优化设计。通过对薄壁叶片影响加工变形的因素进行剖析后,发现主要的影响因素是切削过程中产生的切削力,对多种切削力模型进行分析评价后,采用有限元仿真模拟的方法,以高强度铝合金2A12为研究材料建立切削力仿真的正交切削模型,分析其应力、切削力变化规律,为参数优化提供依据和目标。依据多目标优化理论,建立2A12铝合金薄壁件的铣削多目标优化模型,针对薄壁件变形关键因素—切削力,本文首先通过神经网络对铣削力进行预测,建立其和加工参数之间的映射关系,将其作为一个重要的优化指标加入多目标优化中,然后结合遗传算法,利用MATLAB编程实现多目标优化。经过对比,这种针对高强度铝合金薄壁件的多目标优化方法,在一定范围内能够达到减少切削力提高效率的目的。(本文来源于《中北大学》期刊2014-05-20)
石章靖[7](2014)在《通用机床及其切削加工工艺虚拟现实系统的研究》一文中研究指出通用机床是机械制造业常用的和重要的工作母机。课题以虚拟现实软件Quest3D为开发平台,结合建模技术、图像处理技术等,开发了通用机床(包括车床系列、铣床系列、刨床系列、磨床系列、钻床系列、镗床系列、齿轮加工机床系列)及其切削加工工艺虚拟现实系统。用户以计算机屏幕作为观察通用机床及其切削加工工艺过程的一个窗口,通过包括键盘、鼠标等输入设备来实现与机床及其工艺系统的交互功能。该虚拟现实系统可以多视角、全方位地观察通用机床,展示其基本运动以及典型工艺的切削加工过程。它有效地解决了传统机床教学模式(挂图、实物模型和现场教学)视觉效果差、效率低下、有安全隐患等问题,也为相关人员讨论工艺方案提供了一个平台。本文主要完成了以下几个方面的工作:①运用UG、Pro/E、SolidWorks等叁维建模软件,建立各类型通用机床的几何模型以及工艺系统模型(主要包括刀具、工件以及夹具等),再将这些模型经过3ds Max软件优化渲染之后导入到Quest3D软件中。②基于Quest3D软件的充分开发:实现课题研究的每一类型通用机床的基本运动,完成各个机床的几种典型工艺的虚拟切削加工;设计出友好便利的GUI(图形用户界面)。③针对系统的关键技术进行研究,主要包括:复杂的机床零部件几何模型的建立;应用粒子系统仿真出切屑和冷却液,使虚拟切削加工工艺过程更加形象逼真;通用机床及其切削加工工艺虚拟现实系统是一个开放的、不断完善的系统,能够方便地增加其它型号的通用机床、典型工艺和工艺系统的相关零部件等,随着系统的扩充,为了保证系统在普通计算机上可以流畅运行,通过简化模型、改进编程方法等方式对系统进行优化处理。④对系统最终生成的*EXE格式文件进行测试,结果表明其可以在常用的计算机操作系统上(XP、Win7等)正常运行。系统显示的通用机床及其工艺系统叁维立体模型色彩鲜明、实时性好,并实现了对通用机床基本运动及其切削加工过程的有效表达,而且人机交互功能友善。通过以上的研究,证明了基于Quest3D与叁维建模软件的充分开发实现通用机床及其切削加工工艺虚拟现实系统是切实可行的。它为学生和机床操作人员提供了一种主动的学习模式,也方便了工艺设计相关人员之间的沟通理解。(本文来源于《重庆大学》期刊2014-05-01)
谭荣[8](2014)在《基于虚拟样机技术的切削钻机研究与优化设计》一文中研究指出切削钻机以其独特的凿岩钻孔特点在凿岩市场中的地位越来越重要。利用虚拟样机技术进行切削钻机的研发与设计也将成为一种趋势。本文对切削钻机的性能及其工作装置的优化设计进行了研究。主要工作如下:综述了国内外切削钻机和虚拟样机的研究与应用现状,针对目前在业内需求量较大的切削钻机,详细阐述了SWDR150切削钻机的结构和工作原理,对其工作装置进了运动学和动力学分析,并对SWDR150切削钻机整机的稳定性进行了计算。结合叁维造型软件Pro/E和系统运动学/动力学分析软件ADAMS,构建了切削钻机的虚拟样机模型。通过虚拟样机对动臂俯仰、钻架俯仰、偏转头偏转叁种典型动作进行了动力学仿真研究,为工作装置结构强度分析以及液压油缸设计提供了依据。采用ADAMS软件构建了SWDR150切削钻机工作装置的动臂俯仰机构、钻架俯仰机构和偏转头偏转机构的参数化虚拟样机模型,并分别进行了优化设计,为切削钻机工作装置设计提供了具有指导意义的理论依据和设计原则。以SWDR150切削钻机为平台,分别完成动臂俯仰、钻架俯仰和偏转头偏转试验,验证所建虚拟样机模型和仿真研究的有效性和可靠性。本文为切削钻机工作装置的优化设计提供了依据,为同类产品设计提供了有力参考。(本文来源于《中南大学》期刊2014-05-01)
周玉昕[9](2013)在《虚拟数控加工系统的切削仿真及加工结果评价研究》一文中研究指出随着经济的快速发展,数控机床的种类越来越多,更新换代的频率也越来越快。但数控机床的价格却仍然比较昂贵,一个学校受到资金或场地的限制无法拥有较新型号的机床,也无法拥有较多数量的机床,这使得数控机床方面的教学和培训受到了很大的限制。针对这一问题,论文利用数控加工仿真技术,研究了虚拟数控系统中工件模型的描述方法、实时绘制算法和存储格式,研究了加工过程中的切削算法,研究了加工后的结果评价方法,并在此基础上开发了一套虚拟数控加工原型系统。论文的具体研究工作如下:(1)研究了工件模型的描述方法、实时绘制算法和存储格式。综合考虑到工件模型的参数化尺寸要求及其在加工工艺中的切削需求,本文采用了顶点网格模型对工件模型进行描述。在模型绘制方面,本文在普通绘制方法的基础上,提出了基于叁角面片顶点网格的自加速绘制算法。它通过增加单次叁角面片的绘制面积,减少整个模型的面片绘制次数,从而实现模型的加速绘制。最后,对工件模型存储所采用的XML文件格式进行了描述。(2)研究了加工过程中的切削算法。首先,对机床叁维模型的几何建模原则和流程进行了说明,对模型结构和总体装配进行了描述,并给出了系统中对骨架结构进行调整和调用的方法。然后,对刀具叁维模型的几何建模要求、参数信息及切削区域包围盒的建立分别进行了描述。最后,探讨了机床内部空间坐标系及各个坐标系之间的转换关系,对基于包围盒及空间分割的切削算法进行了详细地描述。(3)研究了加工后的结果评价方法。为了促进学习者的自我检查和学习,让学习者在加工练习后能够将所加工的工件结果与指导者所给予的标准加工工件结果进行比较,本文提出了基于特征提取的结果评价方法。以工件模型的顶点数据为基础,首先建立模型的层次结构图,然后获取每一结构的重要特征信息、,最后通过模型层次结构的对应关系进行特征匹配计算,实现加工结果的相同性评价判断。针对铣床、车床两种特征不同的工件模型,分别给出了权值不同的经验评价准则。(4)最后通过Visual Studio2010和XNA Game Studio4.0进行了虚拟数控加工原型系统的开发,实现了工件模型的切削仿真及加工结果评价等功能。在原型系统的基础上,对所提出的工件模型自加速绘制算法、加工过程的切削算法和加工后的结果评价方法分别进行了实验验证。实验结果表明,本文所提出的工件模型自加速绘制算法能够满足快速、实时的绘制要求,切削算法能够完成正确的加工处理,加工结果评价方法能够做出有效的匹配评价。(本文来源于《广东工业大学》期刊2013-06-01)
余宏涛,史冬敏,杜莉[10](2012)在《基于LabVIEW和单片机的切削温度虚拟仪器的实现》一文中研究指出利用单片机和图形化编程软件——LabVIEW,开发了用于实验室的切削温度虚拟仪器,实现了对切削温度的在线测量和实时显示。虚拟仪器分为硬件和软件两部分。硬件部分以单片机为核心,采用人工热电偶作为传感器,完成了切削温度的采集与数字化处理。软件部分利用LabVIEW软件,完成了切削温度数据的实时显示、保存和分析等功能。(本文来源于《科技广场》期刊2012年05期)
虚拟切削论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为了深入分析在不同切削环境下球头铣刀的应力变化及刀具变形问题,借助对刀刃的离散化处理及其切削力模型分析,建立了平均铣削力模型,并对单切削因素下的刀具变形与应力变化进行仿真分析,最后建立遗传算法得到了球头刀具铣削加工参数的优化途径。研究结果表明基于离散化处理的切削力模型,有利于球头铣刀加工过程的深入分析,并为后续的加工参数优化与实验验证提供有效的思路。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
虚拟切削论文参考文献
[1].杨勇.基于虚拟现实的数控车床切削过程动态仿真研究[D].电子科技大学.2019
[2].袁森,何林,柳飞.球头铣刀铣削的虚拟仿真及其切削参数优化算法研究[J].广西大学学报(自然科学版).2018
[3].岑洎涛.基于Unity3D的虚拟切削仿真系统的研究与开发[J].数字技术与应用.2018
[4].方从富.切削过程虚拟仿真的实验教学资源构建探讨[J].当代教育实践与教学研究.2016
[5].郭一卓,李淑娟,闫献国.基于虚拟仪器的丝锥切削力和扭矩测量系统设计[J].机械工程与自动化.2016
[6].谢科磊.薄壁件虚拟制造的切削力仿真及切削参数优化研究[D].中北大学.2014
[7].石章靖.通用机床及其切削加工工艺虚拟现实系统的研究[D].重庆大学.2014
[8].谭荣.基于虚拟样机技术的切削钻机研究与优化设计[D].中南大学.2014
[9].周玉昕.虚拟数控加工系统的切削仿真及加工结果评价研究[D].广东工业大学.2013
[10].余宏涛,史冬敏,杜莉.基于LabVIEW和单片机的切削温度虚拟仪器的实现[J].科技广场.2012