[發明專利]一種基于切削穩定性的銑削形貌預測仿真方法

有效

• 申請號: 201910793321.4
• 申請日: 2019-08-27
• 公開（公告）號: CN110488746B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 陳萬群;滕翔宇;霍德鴻;丁輝
• 申請（專利權）人: 江蘇集萃精凱高端裝備技術有限公司
• 主分類號: G05B19/19
• 分類號: G05B19/19
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 劉振龍

1.一種基于切削穩定性的銑削形貌預測仿真方法，其特征在于，該方法的步驟為，

S1、獲得機床動力學響應反饋的刀尖軌跡；

首先獲取機床動力學參數，并構建機床動力學系統；然后，獲取加工參數以及工件材料參數，通過計算獲得銑削過程中的切削力；最后，將該切削力作為參數輸入機床動力學系統內，獲取刀尖軌跡；

S2、從所選取的刀具的幾何參數信息獲取切削刃的輪廓方程；

刀具的幾何參數信息包括刀具直徑、刃傾角以及刀具鈍圓半徑，從刀具參數圖冊或者采用掃描電子顯微鏡(SEM)及原子力顯微鏡(AFM)相結合的方式檢測獲得；從而通過擬合得到輪廓方程：

S3、將步驟S2中的切削刃的輪廓方程，沿著步驟S1獲得的刀尖軌跡進行掃略，即可獲得銑削仿真形貌。

2.根據權利要求1所述的基于切削穩定性的銑削形貌預測仿真方法，其特征在于，所述的機床動力學參數包括機床的固有頻率、剛度以及等效質量。

3.根據權利要求1所述的基于切削穩定性的銑削形貌預測仿真方法，其特征在于，該方法用來仿真建模及計算的軟件為Ansys及Matlab。

4.根據權利要求1所述的基于切削穩定性的銑削形貌預測仿真方法，其特征在于，所述的加工參數包括切削厚度、每齒進給量及主軸轉速；所述的工件材料參數為材料切削抗力系數。

5.根據權利要求1所述的基于切削穩定性的銑削形貌預測仿真方法，其特征在于，所述的切削力通過切削力計算公式獲得，

其中，K_t、K_r為切向和徑向切削系數，a_p為軸向切身，K_te、K_re為切向和徑向的刀具切削刃系數，為窗函數用來決定刀具是否進入切削區域，若進入取值1，否則取0，為刀具轉角。