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1、数控技术毕业设计开题汇报 范文数控技术是现在很火的一个专业，也是我们需要写的，大家看看下面的范文。范文学者Schmoeckel在她的着作中预言伴随自动控制技术的不停发展进步，板料成形设备将会变得愈加灵活。Leszak在其申请的专利中首次提出了利用简单成形工具对板件进行加工的板料无模成形思想，但受限于当初的技术水平这种技术没有深入向前发展。以后伴随相关技术的不停发展，直到上个世纪90年代，松原才正式提出了板料数控渐进成形技术。板料数控渐进成形技术引入“分层制造”的思想，首先将要加工的零件在高度上离散成若干层，再由CAD/CAM软件在每层沿零件轮廓生成对应的加工轨迹，简单的成形工具头沿着该轨迹对板
2、件进行逐层加工，得要想要加工的零件。因为数控渐进成形是对板料进行逐层逐点进行加工，靠局部变形的积累取得整个零件，所以含有加工方法灵活、加工精度高等优点，能够成形出形状复杂的钣金零件。数控渐进成形技术从零件的三维结构设计到零件的加工轨迹生成再到零件最终成形全部含有很强的灵活性，零件的尺寸或形状变动时只需在CAD/CAM软件里改动零件模型即可。所以，该技术尤其适适用于钣金类新产品的开发、试制及小批量生产。板料数控渐进成形技术按其加工方法分为单点渐进成形和双点渐进成形。单点渐进成是一个不需要任何模具支撑的渐进成形方法。金属板被夹具固定在支架上，板下面悬空，工具头沿特定的轨迹由金属板四面向中心逐步加工
3、，此时金属板在力的拉伸作用下变形。零件成形过程中金属板料只跟工具头接触，成形过程中不需要模具支撑，所以单点渐进成形含有加工方法灵活、加工范围广、对设备依靠性不强、占用生产资源少等特点。另外，只需要在CAD软件里改变零件几何模型就能够取得不一样的成形轨迹，进而加工出对应形状的零件，因此单点渐进成形的操作性很好，不过因为成形过程中只是工具头和金属板的接触，系统刚度相对较小，成形后零件轻易发生回弹，造成零件成形精度较差。不一样和冲压等塑性加工工艺，数控渐进成形是金属板件塑性加工的一个新的成形方法，关键有以下优点：1.无模加工渐进成形不需要专门的成形模具即可对金属板进行加工，尤其是单点渐进成形技术，真
4、正实现了无模具加工；即使是双点渐进成形也仅仅需要简单的模具，而且模具的制作能够是代木、纤维等材料，相对于冲压模的制作能大大节约时间成本和资金成本。2.成形设备简单、成本低渐进成形技术对设备的依靠性不高，一般的数控铣床进行简单的改造后就能够达成专用渐进成形机床的加工效果，对板料的渐进成形能够在一般数控铣床、渐进成形专用机床、数控加工中心等设备上实现；用来进行渐进成形刀具只是简单的圆形成形工具头，工具头不需要特殊的加工处理，只需确保硬度和表面粗糙度即可，这也降低了加工成本。3.适合新产品的开发市场上常见的商用CAD/CAM软件里就可实现从零件结构设计到加工参数优化再到成形轨迹生成整个过程的无缝衔接
5、；当零件尺寸需要改动时，只需在软件中改动对应的结构模型就能够实现成形轨迹的改变。4.复杂板料零件成形因为渐进成形是对板料进行逐点逐层成形所以可实现对复杂钣金类零件的成形且成形精度高。5.成形力小零件渐进成形过程中只有工具头底部很小的区域和板料相接触，每层板料变形区域也仅限于该区域，且工具头在相邻加工层之间的进给量z通常为,所以所受成形力较小。6.成形过程无噪音污染，对环境友好零件渐进成形时，尤其是进行单点渐进加工时，金属板和工具头的接触区域很小，加工过程中不会出现振动、冲击等现象，整个加工过程中几乎无噪声污染。数控渐进成形的缺点渐进成形的缺点关键包含：1.零件尺寸精度差金属板料在工具头的挤压下
6、发生弹塑性变形，加工完成后，塑性变形部分被保留下来，而弹性变形部分产生回弹，再加上零件成形后的残余应力等原因，造成实际得到的零件形状跟设计的零件形状之间存在误差。尤其是对于单点渐进成形，系统刚度较小，回弹更严重。另外，相关成形参数的改变，也会影响到零件最终成形精度。2.减薄严重，零件壁厚分布不均匀零件壁厚跟金属板初始厚度和成形角度相关，理论上，近似符合正弦定理。但在现实成形时，因为板材变形过程的复杂性和金属塑性流动不确定性等原因，正弦定理并不能很好的用来进行板料厚度改变的预计，零件壁厚在一些位置减薄严重，其他位置厚度也不均匀，较薄的厚度往往达不到零件使用要求。3.单件零件成形时间长，成形效率低
7、渐进成形所用时间跟零件尺寸大小、成形轨迹、进给速度等原因相关。由渐进成形原理可知，相对于冲压成形，单个零件的成形效率要低很多。尤其是当零件尺寸较大，采取增量步长较小的情况下，成形效率更会大大降低。板料数控渐进成形技术是在当代社会消费者对产品多样化、个性化需求越来越多的背景下提出的，是一个新型的适合新产品开发、试制的制造技术，该技术的深入发展不但能够丰富塑性加工理论的知识体系，还含有宽广的工业应用空间。数控渐进成形技术自被提出以来，便凭借本身的优点引发我国外大量学者的广泛关注。现在，对该技术的研究关键集中在下多个方面：1.成形机理和性能成形极限图通常见来描述一个工艺的.成形性能。大量研究表明渐进
8、成形技术的成形极限图大致是一条在第一象限负斜率的直线，而传统的成形极限图是一条V线，图所表示。所以，渐进成形技术能显着提升材料的加工潜力，成形出大应变的零件。Hagan和Jeswiet对比研究了旋转成形、旋压成形和渐进成形三种板料成形技术的成形特征和成形机理，凸显了板料渐进成形技术的优势。Jackson和Allwood对拼焊铜板进行了渐进成形，研究零件成形过程中金属板的变形过程和变形机理。作者分别测量了单点渐进成形和双点渐进成形后零件厚度方向上的应变分布，发觉在和工具头运动方向相切的方向上，板料关键发生拉伸和剪切变形，和在工具头运动平行的方向上，板料关键发生剪切变形；作者还发觉伴随拉伸和剪切作
9、用的不停加剧，零件实际测量厚度跟正弦曲线预计厚度之间的误差会逐步增大。S. Gatea等研究了关键成形参数对板件成形性能的影响，发觉零件经多道次渐进成形后壁厚分布更均匀；增量步长对板件成形性能的影响还不十分明确；增加主轴转速或减小工具头进给速度全部能使板件成形性能提升；小尺寸圆形工具头螺旋轨迹加工时，板件极限成形角较大。等将多个薄铜板叠加在一起进行单点渐进成形，分别得到每块薄铜板的成形极限图，研究每块薄铜板的成形性能。刘兆兵等经过试验验证了板料的成形性能跟成形角度和刀具轨迹的垂直进给量相关，作者还研究了不一样成形参数对工具头和金属板之间成形力的影响。马琳伟等数值模拟不一样成形轨迹下零件渐进成形
10、过程，作者将零件分成四个不一样的变形区，探讨每个变形区的变形特点和变形过程。2.数值模拟研究Duou等数值模拟了零件多道次单点渐进成形的成形过程，在零件尺寸精度、厚度分布等方面和试验结果进行对比研究。Arfa等经过试验和数值模拟对比研究了板料初始厚度、成形角度、成形零件形状和刀具轨迹等原因对成形过程中力的大小的影响。D. M. Neto等采取实体单元数值模拟了AA7075-O铝合金圆锥零件单点渐进成形过程，分析了板料变形机理和板料和工具头接触区域应力状态。李超等对同一截面圆锥零件分别进行单道次和两道次渐进成形数值模拟，发觉两道次渐进成形比单道次渐进成形零件厚度分布愈加均匀。范国强等模拟了自阻电
11、加热的情况下钛合金板进行渐进成形的过程，并分析了成形过程中的温度改变规律，发觉自阻电加热单点渐进成形存在很大的内应力。李珑果等借鉴数控加工中COPY铣的思想提出虚拟靠模法，取得复杂空间运动轨迹，成形路径可直接用于后续的数值模拟分析。李磊等应用韧性准则，基于有限元数值模拟技术，正确的预计了硬铝板的成形极限。3.成形轨迹优化Hu Zhu等提出一个基于零件三角网格模型，利用固定残余波峰高度原理的螺旋路径生成方法。这种螺旋路径不但使成形后零件厚度更均匀还能提升零件成形尺寸精度，且零件表面愈加光滑。B. Taleb Araghi等把传统的拉伸成形同渐进成形结合起来，大大提升了零件加工的可操作性，且有效改进了零件的使用性能。Rauch等讨论了加工路径类型和其它工艺参数对零件渐进成形质量的影响，提出一个智能生成和控制加工轨迹的方法，该方法依据对成形过程的实时评定来设计、控制加工路径。莫建华等基于VC+编程思想利用程序实现了工具头压入点均匀分布，消除了零件表面压痕现象，提升了板料数控渐进成形的质量。李湘吉等把多点成形和渐进成形结合起来，利用两种不一样技术的优势，提升成形效率和成形精度，改进零件成形性能。周六如采取平行线形轨迹路径法，多道次成形出直壁零件，发觉影响直壁矩形零件渐进成形的关键参数是成形半锥角。史晓帆等经过自阻电阻加热方法提升了板料的成形性能。
