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高應力和高溫區域容易導致刀具磨損和工件表面質量下降，因此需要通過優化切削工藝參數（如降低切削速度、增加進給量）、改善冷卻條件等措施來降低損傷風險。（2） 拓展：本方法可擴展至其他切削加工場景（如銑削、磨削、鏜削）或材料類型（如鋁合金、鈦合金、復合材料），通過調整熱源模型、刀具幾何參數和邊界條件，實現跨領域應用。

將刀具簡化為刀尖模型，設置刀具前角為10°，刀具后角為10°；將工件簡化為15mm×5mm×1mm的長方體模型。簡化后的仿真模型網格劃分 材料屬性設置塑性（Johnson-Cook）、熱傳導率、剪切損傷、比熱等材料行為。

圖8 切削力系數、比切削力、切削力等隨未切削切屑厚度和切削刃半徑的變化b）在微銑削加工中，微銑刀剛度相對較差，導致它對切削力非常敏感，如圖9所示。圖9 微銑削中切削條件對切削力影響的有限元模型c）刀具刃口半徑、刀具磨損、刀具涂層和微觀尺度材料均勻性等對于微銑削質量的影響不可忽略。

首先創建銑削刀具的模型，命名為Tool，并創建刀具的參考點。 待切削工件采用歐拉類型進行建模，創建計算域并對其進行切分。 二、創建材料銑削是一個高速動態的過程，需同時考慮應變、應變率及溫度對被切削材料的影響，因此工件采用J-C本構。

表1 刀具仿真參數設定 本文針對FGH95高溫合金，其J-C模型本構參數定義如圖2所示。

鎢鉬合金屬于難加工材料，加工成本高、加工效率低且刀具磨損嚴重，利用ABAQUS有限元分析軟件，建立鎢鉬合金三維銑削模型，針對不同切削參數，研究在銑削鎢鉬合金過程中產生的切削力和切削溫度的變化規律，并通過銑削試驗對仿真模型的有效性進行了驗證。

（4）運行模擬過程 完成加工模型前處理后，會生成DB文件。在文件菜單目錄文件下，可以運行模擬過程。此時主要生成每一步的加工狀態，并保存下來，運行模擬過程界面如圖1所示。圖1 運行模擬過程界面（5）后處理 模擬過程運行結束后，可以通過軟件后處理查看模擬仿真結果，包括切削過程中切削力、切削溫度、刀具應力、刀具變形量和切屑的形成等。

在有限元模型中，巖石材料模型的長度為20mm，高度為5mm的長方形，刀具為長3mm，寬1mm，傾角為15°。如圖所示為巖石單刀線性切削模型示意圖。將切削刀具視為剛體，巖石材料剖分為6000個單元，巖石采用平面應變四節點雙線性減縮積分單元(CPE4R)，且將被切削部分的巖石進行網格細化，保證精度的同時提高計算效率。

在二維切削模型中，刀具擠壓巖石會在刃口前方形成應力集中區，同時在切削面下方產生次生裂紋，多條裂紋的擴展路徑相互影響，最終決定碎屑形態與切削力波動特征。Cohesive單元可預先嵌入巖石基體網格的薄弱面（如顆粒邊界、層理面）或全域分布，當局部應力滿足斷裂準則時，單元自動失效形成裂紋，無需人為預設裂紋路徑，有效避免了預設裂紋帶來的主觀性誤差。

鎢鉬合金屬于難加工材料，加工成本高、加工效率低且刀具磨損嚴重，利用ABAQUS有限元分析軟件，建立鎢鉬合金三維銑削模型，針對不同切削參數，研究在銑削鎢鉬合金過程中產生的切削力和切削溫度的變化規律，并通過銑削試驗對仿真模型的有效性進行了驗證。通過正交試驗得到最優切削參數組合，即切削速度vc＝60m/s，背吃刀量ap＝3mm，每齒進給量fz＝0.16mm/z。

傳統基于體素或表面網格的仿真模型，其精度與計算效率之間存在矛盾。將球頭銑刀簡化為球面，坯件采樣為表面點云模型，仿真銑削加工過程，每次仿真步進后若坯件模型上的點穿過銑刀球面，則坯件對應部分被切削。將刀具對工件的切削近似為“擠壓”過程，引入坯件表面法線使坯件點云中的點沿其法線負方向移動，避免坯件點持續移動過程中的誤差積累，提出“外偏角”處理方法，解決“擠壓”移動方法所產生的邊界點“外偏”問題。

它能夠精確模擬平旋盤的運動學和控制系統，包括刀具路徑規劃、機床運動學和加工過程仿真。通過建立精確的機床模型、刀具模型和平旋盤機構，NCSIMUL能夠仿真U軸聯動加工過程，預測可能的碰撞和干涉。 NCSIMUL的應用為平旋盤加工帶來了顯著價值。它能夠大幅降低實際加工中的風險，通過虛擬仿真發現并解決程序錯誤、碰撞可能性等問題。

Lee and Chang開發了如何用虛擬邊界的方法自動產生NURBS特征刀具軌跡的系統。工作原理是：在凸自由曲面內嵌入一個最小的長方塊，這樣凸自由曲面特征就被轉換成一個凹特征。最小的長方塊與最終產品模型的合并就構成了被稱為虛擬模型的一種間接產品模型。TOOL軌跡的生成方法分成三步：（1）、切削SURFACES特征；（2）、切削NURBS曲面特征；（3）、切削BUER特征。

EDGECAM智能編程解決方案01EDGECAM的波形線開粗策略提升粗加工效率，延長刀具壽命EDGECAM波形線加工策略使用刀具側刃加工零件，EDGECAM特殊的算法能使刀具切削負載和材料去除率保持恒定，最大優化刀具切削條件，從而提高切削效率，延長刀具使用壽命。EDGECAM波形線加工策略確保刀具與零件的接觸面積是恒定的，從而實現恒定的刀具負載和材料去除率。

1.幾何模型為2D平面，一個切削刀具，另一段為矩形的切削材料。2.

現以某電器產品注射模的動模型芯為編程對象，并以UG軟件為載體，介紹模具零件數控編程前對實體進行整理、創建幾何體和刀具，并進行數控編程模擬過程，動模型芯如圖1所示。

刀具沿水平XY方向切削，然后沿Z軸方向運動，進入下一個水平切削層，即所謂的2.5軸加工。在同一個切削區間，刀具使終沿著相同的邊界切削，即每一個水平切削層的刀具路徑相同，因此平面銑只能加工出直壁平底零件(側壁垂直于底面)。平面銑通常采用平底端銑刀。

? 幾何編輯工具集：提供直線、樣條曲線、曲面創建等基礎功能，搭配移動、修剪、倒圓角等編輯命令，可快速修復導入模型的裂縫、小孔等問題，保障加工前的模型完整性。02高效加工策略?輪廓加工：支持任意尺寸刀具的 2D 輪廓切削，可自定義刀具切入 / 切出路徑（直線、圓弧或組合形式），通過重疊切削避免加工痕跡，廣泛用于廚房臺面邊緣磨邊。

波形線粗加工過程中，盡可能使用更長的切削刃參與切削，使刀具磨損由更多的切削刃承擔，而不是像常規粗加工那樣一直用刀尖在切削。減少了刀具橫向切削量，可確保切削負載保持恒定，且有利于排屑，這樣大部分的切削熱量都被切屑帶走，進一步延長了刀具的使用壽命。“在整個加工過程中，切削進給速率可一直保持在一個最優的速度上。有效提高刀具使用壽命、減少刀具損壞。”