公差对于实际加工零件的装配十分重要。在现有工厂CAD加工图纸中,公差只被限定在一个约束范围内,公差信息缺乏有效、合理的表现。结合现有数学模型,在虚拟现实环境下,通过ADAMS虚拟振动分析、Deform虚拟高速车削加工仿真和MATLAB图像仿真,描绘出实际加工中直线度的真实变化曲线。为进一步装配提供参考。

以7075铝合金厚板淬火过程为对象,研究DEFORM反传热模型中控制参数对表面换热系数计算和温度预测精度的影响规律。结果表明,当选择实测温度曲线上的拐点温度作为温度控制点,且表面换热系数初始值接近平均换热系数时,采用反传热模型确定的表面换热系数所预测的冷却曲线与实测曲线吻合较好。在此基础上选取合理的控制参数,并确定了7075铝合金厚板淬火过程的表面换热系数,经冷却曲线预测结果与实测值对比表明,采用DEFORM反传热模型确定的表面换热系数所预测的温度场有较高精度,可以满足工程应用需要。

运用DEFPORM-3D软件在一定条件下对液压剪剪切金属棒料过程进行模拟仿真。研究不同剪刃及剪切放料形式等主要剪切工艺因素对金属棒料剪切质量的影响,并得到最佳剪切质量的剪刃、金属棒料的放置形式,为金属棒料实际剪切提供理论依据。

以某无芯棒旋锻液压缸筒为研究对象,对不同硬度下的无芯棒旋锻径向进给极限进行研究。利用点追踪法对无芯棒旋锻单次下压后,坯料的内外圆变形进行细致刻画及表述。以内外圆变形不出现临界形为前提,保证内外圆圆度质量,最终得出该液压缸筒旋锻工艺在不同硬度下的径向进给量极限。研究表明,随着硬度的提高,应适当降低径向下压量,而且不同硬度下内外圆不规整性随径向进给量的升高而升高,这与随着硬度提升,径向下压量极限值在下降这一结论相互佐证。

为解决碳纤维复合材料（CFRP）的加工难题,采用Deform建立了碳纤维复合材料的本构模型和三维侧铣加工有限元模型,探究了径向切削深度对立式铣刀3个方向的切削力（FX,FY,FZ）、工件表面加工质量、切削温度和切屑分离情况的影响。研究结果表明,当被吃刀量为0.2mm、主轴转速为8 000r/min时,采用0.3mm径向切深能够有效减小切削过程中的切削力并且提高工件表面加工质量、降低切削温度;同时,将模拟结果与有关实验进行对比,发现模拟得到的表面加工质量与实验结果比较吻合。

针对压力淬火的外模压力对弧齿锥齿轮齿形精度影响,以齿面变形为研究对象,采用UG对弧齿锥齿轮进行建模,运用有限元分析软件DEFORM对压力淬火过程进行仿真;依据现有热处理工艺,在仿真计算求得最佳油温基础上,研究了不同压强参数对齿形变化的影响。仿真计算考虑相变和潜热影响,分析了热处理过程中热应力、组织应力和外加载荷之间的相互作用,结果显示：外模压力较小时,轮齿中部在组织应力作用下向上隆起;外模压力增大到一定数值时,隆起得到有效抑制;压力继续增大,端面齿顶开始下沉。

探讨了利用Deform软件求解实心轴开式冷挤压单位挤压力的方法，并与实验结果进行了比较。结果表明，利用Deform软件求得的结果误差较小，能够满足生产实际的需要。

对某型号汽车轮毂轴承内圈冷挤压模具进行三维建模,利用Deform软件,设定挤压条件后,对内圈挤压成形过程进行了数值模拟。分析了挤压过程中金属的流动与速度分布,挤压速度和摩擦因子对模具载荷的影响,并对凹模的应力进行了分析,指出应力集中导致模具容易损伤的部位。通过数值模拟分析,提出了减小摩擦因子,提高表面质量的方法,减小应力集中和载荷过大造成的模具损伤,通过优化工艺参数提高挤压成形质量。

基于DEFORM建立了钻削加工仿真模型,通过对单元类型的选择、网格划分与重划分等优化了模型。设定合理的边界条件,针对不同主轴转速、不同进给步数对切削力和切削热进行了仿真,仿真结果表明所构建的模型正确,仿真参数设置合理,为进一步提高刀具性能以及优化切削参数优化奠定了基础。