切削加工仿真技術的發(fā)展動向包括兩個方面，其一是開發(fā)nc仿真軟件，借以顯示刀具運動軌跡，并判斷刀具、刀夾與工件及其夾具是否產生干涉。 mfI[9G  
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　　在進行立銑加工時，最基本的任務是切除刀具切削刃包絡面通過部分的被加工材料，使保留下來的部分成為已加工面。完成這類加工所用的軟件應包括如下內容：刀具、刀具夾頭、工件、夾具等的協(xié)調，機床主軸的構成及其可工作的范圍，能真實地仿真機床和刀具的動作等。特別是近幾年來，由于五坐標切削加工的不斷增加，在實際加工前應進行nc仿真的重要性日益突出。這類nc仿真軟件中，有不少軟件具有極為優(yōu)異的性能，如可從金屬切除體積計算出加工效率;根據(jù)金屬切除體積來判斷切削加工是否產生過載;如果負荷固定，由于進給速度過高而產生過載，仿真軟件可調整進給速度，防止過載產生，并可縮短切削加工時間等。 Lf^ 7|  
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　　切削加工仿真技術的另一發(fā)展動向是研究解析切削加工過程中的物理現(xiàn)象，如被加工材料因塑性變形而產生熱量，被切除材料不斷擦過刀具前刀面形成刀屑后被排出，以及由刀具切削刃切除不需要的材料而在工件上形成已加工面等，并將這一系列切削過程通過計算機模擬出來，目前能達到這種理想目標的產品還為數(shù)不多。third wave systems公司的“advantedge”是采用有限元法對切削加工進行特殊優(yōu)化解析的軟件產品，與用于構造解析的有限元法程序包比較，其最大優(yōu)點是用戶界面優(yōu)良，機械加工的技術人員能方便地進行解析。美國scientific forming technologies公司的“deform”是鍛造等塑性變形加工用有限元法解析程序包，最近已被轉用于切削加工。 6wB !dl  
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　　切削過程是切屑、被加工材料的彈性變形和塑性變形的變形過程，與沖壓、鍛造等塑性變形比較，變形速度(單位時間產生的變形量)非常大，由此產生的塑性變形能量和前刀面上由摩擦產生的能量將引起發(fā)熱，從而使溫度大幅度升高，刀尖在連續(xù)而狹小的范圍使被加工材料破壞、分離成切屑和已加工面等，這是切削過程的顯著特征。而這些現(xiàn)象彼此間存在復雜的相互影響。 \G v\
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　　如果用有限元解析方式，需輸入下列內容：被加工材料特性及摩擦狀態(tài)等物理特性;切削條件及刀具形狀等邊界條件。通過有限元解析剛性方程，可輸出切削力、剪切角、切削溫度等帶有切屑生成狀態(tài)特征的量化參數(shù)，在此過程中，無需建立數(shù)學模型或提出假設。根據(jù)有限元解析的結果，還易于將切屑生成過程、應力、變形等物理量實現(xiàn)可視化。 }0E@eL  
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