高速铣刀安全可靠切削淬硬钢的检测方法

    公开(公告)号:CN102564884B

    公开(公告)日:2014-12-10

    申请号:CN201110420666.9

    申请日:2011-12-15

    Abstract: 高速铣刀安全可靠性分析评价方法。按GB3187-82的规定,刀具在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的能力称为刀具的可靠性。本发明方法的第一步依据淬硬钢曲面硬度和曲率分布特征,进行高速铣刀切削载荷分析;第二步利用高速铣刀切削淬硬钢失效判据,进行离心力与切削载荷作用下铣刀失效判定;第三步运用安全裕度模型对铣刀安全可靠性进行分析、评价;第四步采用高速铣刀安全裕度控制方法,进行高速铣刀安全可靠工艺条件求解;第五步高速铣刀切削淬硬钢曲面安全可靠性分析。本发明用于解决淬硬钢热处理状态不稳定和几何模型误差与硬度随机分布所引起的切削载荷突变条件下,铣刀结构性超载导致的安全可靠性下降问题。

    高速铣刀服役性能关联分析方法

    公开(公告)号:CN102128759A

    公开(公告)日:2011-07-20

    申请号:CN201010032470.8

    申请日:2010-01-14

    Inventor: 姜彬 郑敏利

    Abstract: 高速铣刀及服役性能关联分析方法,目前,在评价高速铣刀服役行为的数据完整性和清晰度方面存在诸多问题,限制了高速铣刀产品开发和应用。本发明的方法包括:A、建立高速铣刀安全性判据,通过试验建立铣刀直径、齿数、刀齿分布及其交互作用对高速铣削安全稳定性分析,得到影响规律曲线;铣刀强度失效转速随直径和齿数增大而下降,在直径和齿数交互作用下,一阶模态固有频率存在较大差异,是对铣刀安全稳定切削性能产生较大影响参数;B、建立满足加工效率和加工表面质量要求的高速铣刀服役行为特征模型;C、通过高速铣刀服役性能灰色综合关联度分析,进行高速铣刀服役性能定量分析与评价。本发明用于分析高速铣刀服役性能。

    高速铣刀跨尺度设计方法及铣刀

    公开(公告)号:CN102126043A

    公开(公告)日:2011-07-20

    申请号:CN201010032468.0

    申请日:2010-01-14

    Inventor: 姜彬 郑敏利

    Abstract: 高速铣刀跨尺度设计方法及铣刀。目前,由于缺乏对刀具材料微观结构与宏观结构、性能之间内在联系的研究,新型高速铣刀设计与开发缺乏科学依据。本发明的方法包括:(1)构建高速铣刀安全性衰退行为特征模型;(2)采用高速铣刀安全稳定性设计模型,进行高速铣刀开发;(3)采用灰色关联分析方法,建立高速铣刀安全性衰退行为特征模型设计矩阵,表征铣刀设计参数与安全性衰退之间的关系;(4)采用灰色聚类分析方法,建立高速铣刀介观层次安全性模型;(5)在给定外力边界条件下研究高速铣刀组件宏观力学特性和介观力学特性,通过连续介质—分子动力学特性“之字形”影射,实现基于力连接的高速铣刀跨尺度关联。本发明的方法用于设计高速铣刀。

    高效面铣刀切削过程中的温度分布特性识别方法

    公开(公告)号:CN119910501A

    公开(公告)日:2025-05-02

    申请号:CN202510236952.1

    申请日:2025-03-01

    Abstract: 本发明公开了一种高效面铣刀切削过程中的温度分布特性识别方法,包括如下步骤:S1、高效面铣刀切削过程中的能量、热量、温度的转化关系识别:S2、高效面铣刀切削温度实验;S3、切削温度实验与切削时段划分;S4、不同切削时段的温度时频特性;S5、面铣刀切削过程中不同切削时段的温度分布特性:本发明不仅关注切削变形区,还涵盖刀齿、切屑、工件、主轴和刀体五个区域的温度变化。通过结合温度监测技术和数据分析算法,及时获取并分析各个区域的温度数据,实现对切削过程全面的温度特性识别。可以更准确地掌握切削过程中的热量分布特征,优化切削参数设定,从而显著提升切削效率及加工质量,解决了现有研究中对温度分布整体性的忽视问题。

    高效面铣刀机床与切削能量变化特性识别方法

    公开(公告)号:CN119910497A

    公开(公告)日:2025-05-02

    申请号:CN202510236948.5

    申请日:2025-03-01

    Abstract: 本发明公开了一种高效面铣刀机床与切削能量变化特性识别方法,包括步骤一、根据切削力波形曲率突变与电压信号突变,结合切削周期计算,划分铣刀切入、切出时段,步骤二、利用铣削前空转时段能耗数据,分离出只由切削力激励产生的附加能耗,步骤三、提取切削力能耗的时频特征参数,识别高效铣刀切削能量变化特性,步骤四、根据切削能耗与机床能耗均方根值的比值,得到机床切削过程中的能量效率,通过对这些动态特性的深入解析,能够为优化切削参数和提高生产效率提供理论依据,进而在实际生产中实现能效的最大化,还为能耗动态模型的验证提供了一种可靠的验证方法,通过在线监测所获取的数据,可以检验能耗动态模型的精度和有效性。

    振动条件下立铣刀加工表面形貌时移多变性识别与验证方法

    公开(公告)号:CN119203573A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411350644.3

    申请日:2024-09-26

    Abstract: 振动条件下立铣刀加工表面形貌时移多变性识别与验证方法,属于铣刀加工技术领域。其包括设计立铣刀切削钛合金铣削振动与加工表面形貌实验方案;设计振动条件下立铣刀加工表面形貌分布序列构建方法;建立振动影响下的加工表面形貌时移多变性解算模型;步骤4,设计高效铣削加工表面形貌分布特性识别方法;设计加工表面形貌时移多变性响应分析与实验验证方法;针对已有铣削加工表面形貌分布特性的表征上,各个刀齿瞬时切削行为具有相同的变化特性进行表征,忽略了加工过程中的多变性和复杂性的问题,提出铣削加工表面形貌时移多变性解算方法,揭示切削参数、刀齿误差和铣削振动对加工表面形貌的影响特性。

    一种高能效立铣刀切削过程物质信息流结构的构建方法

    公开(公告)号:CN118094789A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202311720593.4

    申请日:2023-12-14

    Abstract: 一种高能效立铣刀切削过程物质信息流结构的构建方法,属于高能效立铣刀切削过程物质流的信息表征方法技术领域。为揭示铣刀切削过程中物质信息流内部节点的动态特性,本发明构建立铣刀切削过程的物质流结构;解算立铣刀切削过程的物质流状态特征参数;解算立铣刀铣削系统物质流状态特征参数关系模型,包括构建立铣刀空间力系、构建物质流相邻节点邻接矩阵,获取物质流相邻节点状态参数的传递特性;构建立铣刀切削系统物质信息流结构,解算立铣刀切削系统物质信息流结构的动态特性。本发明揭示了铣刀切削过程中物质信息流内部节点动态特性的整体水平、冲击成分、变化频次及变化的复杂程度,解决了已有加工表面形成过程无法定量表征的问题。

    高效铣刀刀齿后刀面应力波波动方程的解算方法

    公开(公告)号:CN117454659B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202311539847.2

    申请日:2023-06-17

    Abstract: 本发明涉及高效铣刀切削技术领域,且公开了高效铣刀刀齿后刀面应力波波动方程的解算方法,针对在铣削过程中产生于高效铣刀刀齿后刀面处的摩擦力,分析由摩擦力引起的作用于刀齿后刀面的摩擦应力波,提出应力波波动方程的解算方法;解算出刀齿后刀面摩擦应力波的传播距离、变化速率和衰减率,对刀齿后刀面的瞬时摩擦应力波的传播与衰减特性进行研究,建立了铣削过程中产生的摩擦应力波传播与衰减特性解算方法,通过对刀齿应力波传播距离、变化速率与衰减率的解算反映出在切削过程中刀齿后刀面应力波主要的衰减形式。

    铣削工具系统相对位置偏移的预测方法

    公开(公告)号:CN116976018A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202310796497.1

    申请日:2023-03-11

    Abstract: 本发明公开了铣削工具系统相对位置偏移的预测方法,包括如下步骤:S1:利用工具系统动力学模型去构建铣削工具系统结合面的动力学模型;S2:提出铣削工具系统结合面动力学稳定性分析方法;S3:通过对铣削工具系统结合面动力学能耗进行解算,研究工具系统结合面能耗传递与分配,提出铣削工具系统结合面动力学能耗传递与分配的识别方法;S4:进一步对铣削工具系统整体相对位置偏移进行表征,提出铣削工具系统相对位置偏移的预测方法。本发明提出的铣削工具系统相对位置偏移的预测方法,对工具系统整体相对位置偏移进行表征,并利用人工神经网络对工具系统整体位置偏移进行预测,进一步提高对工具系统的稳定性。

    铣削工具系统结合面动力学稳定性分析方法

    公开(公告)号:CN116738620A

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310781624.0

    申请日:2023-03-11

    Abstract: 本发明公开了铣削工具系统结合面动力学稳定性分析方法,包括如下步骤:S1:利用工具系统动力学模型去构建铣削工具系统结合面的动力学模型;S2:提出铣削工具系统结合面动力学稳定性分析方法;S3:通过对铣削工具系统结合面动力学能耗进行解算,研究工具系统结合面能耗传递与分配,提出铣削工具系统结合面动力学能耗传递与分配的识别方法;S4:进一步对铣削工具系统整体相对位置偏移进行表征,提出铣削工具系统相对位置偏移的预测方法。本发明提出的将工具系统结合面的接触刚度进行解算,并进一步解算工具系统结合面的动力学参数,进而对铣削工具系统结合面的动力学稳定性进行分析,提高工具系统结合面的稳定性。

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