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公开(公告)号：CN102004818B
公开(公告)日：2012-08-29
申请号：CN201010535532.7
申请日：2010-11-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种自由曲线外形零件圆周铣削过程中瞬时铣削力建模方法，用于解决现有的自由曲线外形零件圆周铣削过程中瞬时铣削力建模方法计算工作量大的技术问题。技术方案是以理论刀轨上的等效刀具位置点对应的等效进给方向、等效法向量和等效曲率代替实际刀轨上的刀具位置点对应的进给方向、法向量和曲率，避免用非二阶连续的实际刀轨近似理论刀轨时所导致的预测铣削力的突变的现象；在考虑偏心的同时，推导出瞬时未变形切屑厚度的解析模型，无需用数值计算的方法计算瞬时未变形切屑厚度。利用本发明的方法，用MATLAB在个人计算机(Intel Core(TM)2Duo Processor，2.4GHz，2GB)计算10个周期的瞬时铣削力的时间为1.9s，比采用文献2的方法计算时间233.3s，计算效率提高122.79倍。
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公开(公告)号：CN102059381B
公开(公告)日：2012-08-01
申请号：CN201010535525.7
申请日：2010-11-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: B23C3/00
Abstract: 本发明公开了一种周铣过程中加工误差预测方法，用于解决现有的加工误差预测方法准确性差的技术问题。技术方案是针对刀具柔性较大的圆周铣削加工过程，从铣削力预测出发，借助圆弧近似和悬臂梁理论等近似处理方法，建立了集成刀具变形和刀齿轨迹的加工误差预测模型，与现有技术相比较，本发明通过集成刀具变形和刀齿的螺旋轨迹对铣削加工过程的影响，较完整地揭示了铣削加工中加工误差的形成机理；通过考虑刀齿的螺旋轨迹，克服了现有的误差预测方法不能预测加工工件表面形貌的不足，提高了周铣过程中加工误差预测的准确性。
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公开(公告)号：CN102004818A
公开(公告)日：2011-04-06
申请号：CN201010535532.7
申请日：2010-11-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种自由曲线外形零件圆周铣削过程中瞬时铣削力建模方法，用于解决现有的自由曲线外形零件圆周铣削过程中瞬时铣削力建模方法计算工作量大的技术问题。技术方案是以理论刀轨上的等效刀具位置点对应的等效进给方向、等效法向量和等效曲率代替实际刀轨上的刀具位置点对应的进给方向、法向量和曲率，避免用非二阶连续的实际刀轨近似理论刀轨时所导致的预测铣削力的突变的现象；在考虑偏心的同时，推导出瞬时未变形切屑厚度的解析模型，无需用数值计算的方法计算瞬时未变形切屑厚度。利用本发明的方法，用MATLAB在个人计算机(Intel Core(TM)2Duo Processor，2.4GHz，2GB)计算10个周期的瞬时铣削力的时间为1.9s，比采用文献2的方法计算时间233.3s，计算效率提高122.79倍。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101853324A
公开(公告)日：2010-10-06
申请号：CN201010210302.3
申请日：2010-06-24
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种圆周铣过程中铣削力建模方法，其目的是解决现有方法在铣削过程中建立的铣削力模型预测精度差的技术问题。该方法通过建立同时包含侧刃切削和底刃切削的铣削力模型，克服了现有的方法在圆周铣铣削力建模过程中只考虑侧刃切削的不足；与现有技术相比较，本发明先确定刀具偏心参数，简化了测量力与预测力之间的等量关系式A，允许标定试验中将刀具沿轴向切深划分为多个梁段，使得轴向切深可为满足条件下的任意值，从而使标定试验与实际加工状态更加吻合；采用直接标定方法，通过一个标定试验即可实现模型中所有参数的标定，节约了试验成本。
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公开(公告)号：CN101853324B
公开(公告)日：2012-07-04
申请号：CN201010210302.3
申请日：2010-06-24
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种圆周铣过程中铣削力建模方法，其目的是解决现有方法在铣削过程中建立的铣削力模型预测精度差的技术问题。该方法通过建立同时包含侧刃切削和底刃切削的铣削力模型，克服了现有的方法在圆周铣铣削力建模过程中只考虑侧刃切削的不足；与现有技术相比较，本发明先确定刀具偏心参数，简化了测量力与预测力之间的等量关系式A，允许标定试验中将刀具沿轴向切深划分为多个梁段，使得轴向切深可为满足条件下的任意值，从而使标定试验与实际加工状态更加吻合；采用直接标定方法，通过一个标定试验即可实现模型中所有参数的标定，节约了试验成本。
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公开(公告)号：CN102059381A
公开(公告)日：2011-05-18
申请号：CN201010535525.7
申请日：2010-11-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: B23C3/00
Abstract: 本发明公开了一种周铣过程中加工误差预测方法，用于解决现有的加工误差预测方法准确性差的技术问题。技术方案是针对刀具柔性较大的圆周铣削加工过程，从铣削力预测出发，借助圆弧近似和悬臂梁理论等近似处理方法，建立了集成刀具变形和刀齿轨迹的加工误差预测模型，与现有技术相比较，本发明通过集成刀具变形和刀齿的螺旋轨迹对铣削加工过程的影响，较完整地揭示了铣削加工中加工误差的形成机理；通过考虑刀齿的螺旋轨迹，克服了现有的误差预测方法不能预测加工工件表面形貌的不足，提高了周铣过程中加工误差预测的准确性。
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公开(公告)号：CN101653841B
公开(公告)日：2010-12-29
申请号：CN200910023694.X
申请日：2009-08-27
Applicant: 西北工业大学
IPC: B23C1/00
Abstract: 本发明公开了一种铣削过程稳定域判定方法，特别是含多个延时量的铣削过程中稳定切削区域判定方法。该方法先将铣刀沿轴向等距分成若干单元；第二，将一个刀具旋转周期分成若干时间段；第三，针对每一个刀齿单元，根据其所在铣削瞬态对应的延时量建立当前时间段和前一时间段的显式表达式；第四，根据第三步建立能反映每一个延时量和每一个时间段影响的转换矩阵；最后，根据Floquet理论，求解第四步得到的转换矩阵的特征值，若所有特征值的模均小于1，则该铣削系统是渐近稳定的。本发明是多延时铣削系统的通用判定方法，既适用于出现刀具偏心的多延时铣削过程也适用于不等距铣刀的铣削过程，克服了现有技术需对单个铣削系统分别进行数学推导的不足。
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公开(公告)号：CN101653841A
公开(公告)日：2010-02-24
申请号：CN200910023694.X
申请日：2009-08-27
Applicant: 西北工业大学
IPC: B23C1/00
Abstract: 本发明公开了一种铣削过程稳定域判定方法，特别是含多个延时量的铣削过程中稳定切削区域判定方法。该方法先将铣刀沿轴向等距分成若干单元；第二，将一个刀具旋转周期分成若干时间段；第三，针对每一个刀齿单元，根据其所在铣削瞬态对应的延时量建立当前时间段和前一时间段的显式表达式；第四，根据第三步建立能反映每一个延时量和每一个时间段影响的转换矩阵；最后，根据Floquet理论，求解第四步得到的转换矩阵的特征值，若所有特征值的模均小于1，则该铣削系统是渐近稳定的。本发明是多延时铣削系统的通用判定方法，既适用于出现刀具偏心的多延时铣削过程也适用于不等距铣刀的铣削过程，克服了现有技术需对单个铣削系统分别进行数学推导的不足。
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