[發(fā)明專利]一種用于絲杠旋風(fēng)銑削加工區(qū)域的溫度預(yù)測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711366436.2
• 申請(qǐng)日: 2017-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN107977528B
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉超;何彥;王樂祥;李育鋒;郝傳鵬;吳鵬程
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F119/08
• 代理公司: 重慶博凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 黃河

1.一種用于絲杠旋風(fēng)銑削加工區(qū)域的溫度預(yù)測(cè)方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：分別建立切削加工的第一階段瞬態(tài)未變形切屑厚度模型H₁(θ)、第一階段瞬態(tài)未變形切屑寬度模型w₁以及第一階段瞬態(tài)未變形切屑面積模型S₁(θ)；

步驟2：分別建立切削加工的第二階段瞬態(tài)未變形切屑厚度模型H₂(θ)、第二階段瞬態(tài)未變形切屑寬度模型w₂、第二階段瞬態(tài)未變形切屑面積模型S₂(θ)以及第二階段刀齒插入工件的最大深度模型H₃(θ)；

步驟3：建立第一階段熱源模型，所述第一階段熱源模型包括第一階段第一變形區(qū)剪切瞬態(tài)帶熱源寬度模型L₁、第一階段第一變形區(qū)剪切瞬態(tài)帶熱源面積A_s1、第一階段刀-屑接觸摩擦瞬態(tài)熱源面積模型S₁以及第一階段刀-屑接觸帶熱源長度L′₁；

步驟4：建立第二階段熱源模型，所述第二階段熱源模型包括第二階段第一變形區(qū)剪切瞬態(tài)帶熱源寬度模型L₂、第二階段第一變形區(qū)剪切瞬態(tài)帶熱源面積模型A_s2、第二階段刀-屑接觸摩擦瞬態(tài)熱源面積模型S₂以及第二階段刀-屑接觸帶熱源長度L′₂；

步驟5：建立切削加工區(qū)域瞬態(tài)溫度預(yù)測(cè)模型，包括工件瞬態(tài)溫度模型θ_workpiece、切屑瞬態(tài)溫度預(yù)測(cè)模型θ_chip以及刀具瞬態(tài)溫度預(yù)測(cè)模型θ_tool；

步驟6：預(yù)測(cè)切削加工區(qū)域溫度分布情況：

切削加工區(qū)域中工件瞬態(tài)溫度預(yù)測(cè)：

將步驟3中的第一階段第一變形區(qū)剪切瞬態(tài)帶熱源寬度模型L₁、第一階段第一變形區(qū)剪切瞬態(tài)帶熱源面積A_s1以及步驟4中的第二階段第一變形區(qū)剪切瞬態(tài)帶熱源寬度模型L₂、第二階段第一變形區(qū)剪切瞬態(tài)帶熱源面積模型A_s2輸入步驟5中的工件瞬態(tài)溫度模型θ_workpiece，從而實(shí)現(xiàn)切削加工區(qū)域中工件的瞬態(tài)溫度預(yù)測(cè)；

切削加工區(qū)域中切屑瞬態(tài)溫度預(yù)測(cè)：

將步驟3中第一階段刀-屑接觸摩擦瞬態(tài)熱源面積模型S₁、第一階段刀-屑接觸帶熱源長度L′₁以及步驟4中第二階段刀-屑接觸摩擦瞬態(tài)熱源面積模型S₂以及第二階段刀-屑接觸帶熱源長度L′₂輸入步驟5中切屑瞬態(tài)溫度預(yù)測(cè)模型θ_chip，從而實(shí)現(xiàn)切削加工區(qū)域中切屑的瞬態(tài)溫度的預(yù)測(cè)；

切削加工區(qū)域中刀具瞬態(tài)溫度預(yù)測(cè)θ_tool：

向步驟5中刀具瞬態(tài)溫度預(yù)測(cè)模型θ_tool輸入以下模型：

步驟1中第一階段瞬態(tài)未變形切屑厚度模型H₁(θ)、第一階段瞬態(tài)未變形切屑寬度模型w₁以及第一階段瞬態(tài)未變形切屑面積模型S₁(θ)；

步驟2中第二階段瞬態(tài)未變形切屑厚度模型H₂(θ)、第二階段瞬態(tài)未變形切屑寬度模型w₂、第二階段瞬態(tài)未變形切屑面積模型S₂(θ)；

步驟3中第一階段刀-屑接觸摩擦瞬態(tài)熱源面積模型S₁以及步驟4中第二階段刀-屑接觸摩擦瞬態(tài)熱源面積模型S₂；從而實(shí)現(xiàn)切削加工區(qū)域中刀具的瞬態(tài)溫度的預(yù)測(cè)。