[發(fā)明專利]基于數(shù)控車床電動機功率變化預(yù)測切削力的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910286622.8
• 申請日: 2019-04-10
• 公開（公告）號: CN110434675A
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張濤;趙楠;常冬梅;李國和;徐吉祥;田禹;董龍龍;戚厚軍;蔡玉俊
• 申請（專利權(quán)）人: 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)（中國職業(yè)培訓(xùn)指導(dǎo)教師進修中心）
• 主分類號: B23Q17/09
• 分類號: B23Q17/09
• 代理公司: 天津創(chuàng)智天誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12214
• 代理人: 李蕊

1.一種基于數(shù)控車床電動機功率變化預(yù)測切削力的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)在數(shù)控車床的電動機上安裝萬用表，用于測量電動機運行過程中的電流和電壓，通過電流和電壓計算得到該電動機運行過程中所消耗的功率，所述電動機為主軸電動機、進給電動機和/或切深電動機；

2)在數(shù)控車床的主軸電動機上安裝工件，以轉(zhuǎn)速n(r/s)驅(qū)動所述主軸電動機旋轉(zhuǎn)；在不切削工件的前提下，以車削切深a_p(mm)驅(qū)動所述切深電動機向切深方向運動，以每轉(zhuǎn)進給量f(mm/r)驅(qū)動所述進給電動機向進給方向運動，通過萬用表獲得所述電動機此時所消耗的功率P₁(W)；

3)按照步驟2)中的轉(zhuǎn)速n、每轉(zhuǎn)進給量f和車削切深a_p切削工件，通過萬用表計算此時電動機運行過程中所消耗的功率P₂(W)；

4)將P₁和P₂代入公式(1)，獲得所述電動機的功率變化△P；

△P＝P₂-P₁ (1)

5)將△P、n、a_p和數(shù)控車床切削后工件的直徑d_m(mm)代入公式(2)，獲得該電動機承受的切削力F；

F＝1000△P/πn(d_m+a_p) (2)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當電動機為主軸電動機時，主軸電動機的功率變化△P為△P_X，主軸電動機承受的切削力為主切削力F_X，F(xiàn)_X＝1000△P_X/πn(d_m+a_p)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，當電動機為進給電動機時，進給電動機的功率變化△P為△P_Y，進給電動機承受的切削力為進給切削力F_Y，F(xiàn)_Y＝1000△P_Y/πn(d_m+a_p)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，當電動機為切深電動機時，切深電動機的功率變化△P為△P_Z，切深電動機承受的切削力為切深切削力F_Z，F(xiàn)_Z＝1000△P_Z/πn(d_m+a_p)。