一种大型复杂结构件加工变形有限元预测方法技术

本发明专利技术提供了一种大型复杂结构件加工变形有限元预测方法，针对由切削力引起的大型复杂结构件的加工变形有限元仿真，采用多个连续静力隐式分析步模拟三维动态切削加工显式计算的方法，基于切削力载荷连续自动施加和依次卸载技术，提出一种完整结构、全尺寸的有限元仿真预测方法，该方法可以在不进行结构简化和尺寸缩比的条件下，对切削力引起的加工变形进行快速、准确的仿真计算，提高大型复杂结构件加工变形有限元仿真计算的效率，实现大型复杂结构件加工变形的精准预测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械制造领域，具体涉及大型复杂结构件加工变形有限元预测方法。
技术介绍
随着我国大型飞机、载人航天等国家重大专项的实施，在大型飞机、大型舰船和航天飞行器等重大国防装备研宄制造中，大型复杂整体构件的应用越来越广泛。随着大型装备使役性能的日益提高，对大型复杂构件的低变形高质量加工制造提出了迫切要求。国外航空制造发达国家都非常重视航空薄壁零件数控加工变形问题的研宄。美国三波公司依托密西根大学等若干所著名大学，共同研宄和开发了能够有效抑制整体结构件数控加工变形的工艺路线优化理论和有限元模拟软件；法国巴黎航空工业学院与国家宇航局针对航天飞行器整体结构件设计与制造问题，建立了专门的强度实验室，深入研宄加工变形的工艺控制和安全校正等问题Tlusty等人针对薄壁件的变形问题提出有效利用零件的未加工部分作为支撑，从而充分利用零件整体刚性的刀具路径优化方案；日本的岩部洋育等人针对切削力引起的薄壁零件的“让刀”变形，提出平行双主轴加工方案；Haruk1.0BAR等人提出将低熔点的合金浇注入薄壁结构型腔，从而大大提高工件的刚度，有效抑制加工变形；S.Ratchev等人建立了切削弱刚度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型复杂结构件加工变形有限元预测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：创建有限元仿真模型；S2：选择加工变形大的走刀轨迹；S3：创建走刀轨迹的节点集合；S4：提取走刀轨迹节点集合的信息数据；S5：创建一个静力隐式分析步；S6：根据切削参数，计算切削力载荷；S7：以走刀轨迹节点集合的某一节点为当前节点对象，加载切削力载荷；S8：卸载前一个节点切削力载荷；S9：通过有限元仿真计算，预测加工变形；S10：判断是否一条走刀轨迹集合中所有节点是否循环结束，如果是，则进入步骤S11，否则，跳转到步骤S5；S11：分析识别最大加工变形所在节点及所在的分析步；S12：判断是否遍历了所有走刀轨迹，如果是，则...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑耀辉，王明海，王奔，李晓鹏，
申请(专利权)人：沈阳航空航天大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21