虚拟加工平台BaseVMP功能配置及结构设计

介绍了所研制的虚拟加工平台BaseVMP（Base for Virtual Machining Process)的结构及功能，该平台包括几何实体建模、虚拟加工环境建模、加工过程仿真、数据处理等主要模块，并着重讨论了各个模块之间的集成技术以及系统中的几项关键技术，为虚拟加工平台的开发和应用打下了基础。     

虚拟加工平台BaseVMP功能配置及结构设计

介绍了所研制的虚拟加工平台BaseVMP(Base for Virtual Machining Proces)的结构及功能,该平台包括几何实体建模、虚拟加工环境建模、加工过程仿真、数据处理等主要模块,并着重讨论了各个模块之间的集成技术以及系统中的几项关键技术,为虚拟加工平台的开发和应用打下了基础.     

虚拟精密加工系统开发的研究

建立了虚拟加工系统的体系结构 ,对建模和仿真等关键问题进行了讨论 ,并开发了虚拟精密加工系统用以仿真光学零件的加工过程。     

虚拟加工技术及其在曲轴生产中的应用

综述了国内外虚拟加工技术的研究成果与发展状况，阐述了虚拟加工环境的系统结构、虚拟抽工硬件环境的建模技术、虚拟加工的加工过程仿真以及虚拟加工存在的问题与研究展望。通过实例介绍了虚拟加工技术在曲轴加工中的应用方法。     

单转台四轴数控机床虚拟样机的虚拟加工实现

将虚拟样机技术应用于单转台四轴联动机床的设计与研究.在构建虚拟加工环境过程中采用虚拟加工、三维建模等技术.研究在单转台四轴联动情况下,准确描述空间曲线的加工方法.该方法能够实现空间曲线加工过程的虚拟仿真.     

虚拟仿真技术在数控加工中的应用

虚拟仿真技术是通过建立基于实际加工环境的虚拟仿真加工系统,模拟与实际加工完全吻合的加工情况,对数控加工的可靠性进行检验。介绍了基于CAD/CAM的虚拟仿真加工系统的体系构架、虚拟仿真加工系统中的机床建模和虚拟仿真加工功能的实现,并以实际案例说明了虚拟仿真技术的实现过程。     

基于Open GL的虚拟数控加工场景快速几何建模技术研究

本文通过对虚拟数控加工关键技术的研究,提出了一种基于Open GL的虚拟数控加工场景快速几何建模方法。为验证其有效性,在Visual C++6.0平台上利用该方法建立了虚拟数控车削加工场景的几何模型,结果表明该方法效率较高,所建立的虚拟加工系统具有良好的独立性。     

虚拟加工设备的建模和加工过程物理仿真

介绍了虚拟加工设备建模的常用软件,并对虚拟数控机床和刀具的建模进行了讨论.着重研究了虚拟加工过程物理仿真,利用有限元(FEM)法建立了切削力仿真模型,利用多体系统运动学理论建立了虚拟数控机床的运动模型.最后,提出虚拟加工物理仿真技术发展中存在的问题以及未来的研究方向.     

虚拟加工环境建造的关键技术研究

在研究虚拟现实技术,数控加工技术的基础上,开发出了一个真正的仿真虚拟加工环境,主要包括车间,机床,夹具等场景,该车间包括三坐标铣削加工中心等5台机床,机术实现了仿真加工能力,车间提供了用户漫游功能。同时该环境实现了对零件可加工性的评价,机床及刀具加工参数的合理性价,NC代码的验证等工作。阐述虚拟加工环境的建造模型,功能模型及关键技术,主要包括设备加工特征的建模,设备几何建模的描述,加工中心的运动学建模,虚拟加工环境仿真过程的数据流模型,加工过程的工件逐步成型算法等关键技术。     

虚拟切削加工系统研究

系统研究虚拟制造（VM-Virtual Manufacturing）的关键技术之一——虚拟切削加工系统,分析其主要内容,提出基本框架。探讨和研究其中的关键技术,如虚拟加工环境建模、加工过程物理几何集成建模。     

数控车床虚拟制造环境技术研究

提出数控车削特征参数化造型方法，实现含整个数控车削加工环境的全景仿真。基于切屑形成的几何形状及位置建立屑型判别式。基于屑型单体造型特征，利用特征体参数化方法实现加工过程切屑仿真。提出“三瞬心”成形法及“误差集聚法”，可提供车削加工实际成形过程，预测加工误差趋势，为加工质量仿真提供图形可视化支持。     

虚拟加工过程中快速模拟与分析技术研究

虚拟加工的主要任务是预测和改进被加工件的加工精度。提出了一种新的技术方法以实现虚拟加工的工件受力变形快速模拟。这种方法基于可扩充的典型薄壁元素与变形解析算法库，并辅以预置区域和最小壁厚等方法，把加工中工件可能产生较大受力变形而影响尺寸精度的加工位置作为分析的重点，将变形量简化估算与少量的有限元精确分析相结合，可以提高虚拟加工模拟速度，推进虚拟加工技术的实用化。     

虚拟设备的建模和加工过程仿真

建立了虚拟数控加工设备的三维实体模型，包括数控车床、夹具、刀具、工件及毛坯模型；给出了切屑的卷曲机理和折断条件；开发了虚拟数控加工过程仿真模型，此模型可实时、交互地显示毛坯的材料去除过程和切屑的生成、卷曲及折断过程。给出了加工工件的几何误差仿真模型。     

基于VERICUT的五轴数控加工仿真与优化

虚拟加工平台的构建、数控加工程序的正确性验证及加工过程的仿真与优化及是五轴数控机床实现高效加工的重要基础技术。基于VERICUT数控加工仿真与优化平台,以非正交五轴数控机床DMC70ev为研究对象,构建了数控加工仿真平台;以曲面加工为例,建立了基于恒定体积去除率和恒定切屑厚度的优化设计数学模型,进行了刀位轨迹的优化。应用表明:研究成果实现了五轴数控加工过程仿真及数控加工程序的正确性验证,减少了刀具磨损,提高了加工效率与加工质量,可以较好地提升企业数控加工技术的应用水平、应用质量,推动现代制造技术的发展。     

虚拟数控车削物理仿真系统的研究与开发

面向数控车削，开发了一套动态车削物理仿真系统，提仿真系统的总体框架，建立了动态物理仿真模型及相关子模型，分析了动态车削过程的影响因素，阐述了系统开发过程中有关模型构成及工件数据描述等技术性问题。     

航空薄壁结构件数控加工变形控制研究

数控加工中影响工件变形的因素很多,目前国内外的研究多采用数值模拟技术分析加工的不同侧面。相对已经 比较成熟的数控加工几何仿真系统,涉及力学模型的物理仿真系统还只有初步概念。选择航空弧形结构件和长梁两种 典型易变形的零件为例,通过具体分析加工变形情况及其影响因素,针对其中三个方面:切削力、装夹布局和残余应力建 立相应的物理仿真模型,模拟加工变形情况,并提出相应的解决方案。     

基于加工质量预测与分析的数控铣削过程仿真系统研究与开发

本文以曲面产品的数控铣削为研究对象，介绍了用于数控铣削加工预测与分析的仿真系统，并着重就系统的结构和有关具体实现问题进行了讨论。     

虚拟数控加工过程仿真技术

虚拟数控加工过程仿真分几何仿真和物理仿真,几何仿真研究成果很多,笔者总结了实现数控加工几何仿真的几种常见方案。物理仿真由于切削机理复杂,建模难度大,目前还处于理论研究阶段,是今后发展的主要方向。针对现有加工过程仿真模型中存在的问题,最后指出了必须加强物理仿真的研究,以进行几何仿真与物理仿真的无缝集成。     

数字化加工过程:概念、结构及其应用

尝试建立一个规范化的体系结构,使来自不同研究者的不同模型可以方便地规范化地嵌入其中,最终形成能反映切削过程各个侧面的数字工艺原型。应用实例表明,数字化加工过程可以提供一个有效的方法和手段将加工过程仿真到物理层 ,从而有有实现在制造前评估所设计的工艺。