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公开(公告)号:CN114091194B
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202111356537.8
申请日:2021-11-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明一种摆线铣削中的切削温度预测方法,包括如下步骤:步骤1:求解铣削过程中第二变形区消耗的能量Qf;步骤2:建立铣削中的切削温度模型;步骤3:第二变形区消耗能量经前刀面流入刀具的能量分配系数R2的标定;步骤4:求解摆线铣削中流入刀具能量的输入规律;步骤5:求解摆线铣削中的切削温度T(x,y,z,t)。本发明方法可用于高精、高效求解摆线铣削中的切削温度,其可求解切削刃上任意点处切削温度随时间的变化曲线,克服了以往摆线铣削中切削温度难以定量分析的不足;该方法综合运用有限元法和解析法,克服了单纯有限元法求解切削温度效率低的不足,以及单纯解析法求解流入刀具能量密度困难的不足。
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公开(公告)号:CN114065427B
公开(公告)日:2024-08-27
申请号:CN202111356543.3
申请日:2021-11-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/17 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明一种摆线铣削中基于切削力建模的摆线参数优化方法,包括如下步骤:首先建立了摆线铣削中的几何模型,求得在单个摆线周期内任意瞬时刀具的切入和切出角以及单个摆线周期的平均材料去除率;接着把求得的切入、切出角带入经典切削力模型,将求得的切削力分量向测量坐标系投影;继而在切削参数不变的条件下,研究摆线参数对啮合角、切削效率以及切削力的影响规律;最后利用发现的规律即可给出摆线铣削中,在切削力的约束条件下,摆线参数的优化选择方法。本发明方法在摆线铣削中能确保摆线铣削特定区域时切削力满足约束条件,且切削效率高,避免了以往摆线参数选择无定量理论指导,严重依赖工人经验,切削力大及切削效率低的情况。
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公开(公告)号:CN114065427A
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202111356543.3
申请日:2021-11-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/17 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明一种摆线铣削中基于切削力建模的摆线参数优化方法,包括如下步骤:首先建立了摆线铣削中的几何模型,求得在单个摆线周期内任意瞬时刀具的切入和切出角以及单个摆线周期的平均材料去除率;接着把求得的切入、切出角带入经典切削力模型,将求得的切削力分量向测量坐标系投影;继而在切削参数不变的条件下,研究摆线参数对啮合角、切削效率以及切削力的影响规律;最后利用发现的规律即可给出摆线铣削中,在切削力的约束条件下,摆线参数的优化选择方法。本发明方法在摆线铣削中能确保摆线铣削特定区域时切削力满足约束条件,且切削效率高,避免了以往摆线参数选择无定量理论指导,严重依赖工人经验,切削力大及切削效率低的情况。
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公开(公告)号:CN118898156A
公开(公告)日:2024-11-05
申请号:CN202410900194.4
申请日:2024-07-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/20 , B23C3/00 , G06F119/06 , G06F119/14
Abstract: 为克服现有切削功率预测方法难以准确预测摆线铣削中瞬时切削功率的不足,本发明提出一种摆线铣削中的瞬时切削功率预测方法。本发明首先给出了单位切削功的计算方法,并提出给定刀具‑工件对及切削参数下单位切削功的标定方法;然后基于实验得到不同径向切深时的单位切削功,建立单位切削功与径向切深的函数关系,进而提出摆线铣削中单位切削功随时间的变化函数;接着通过对摆线铣削中瞬时未变形切屑的几何分析,求得瞬时材料去除率;最后利用瞬时切削功率与单位切削功和瞬时材料去除率间的函数关系,结合求得的瞬时材料去除率和单位切削功,推导出摆线铣削瞬时切削功率的计算公式。本发明克服了传统经验公式法在预测瞬时切削功率时精度差的不足。
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公开(公告)号:CN114091194A
公开(公告)日:2022-02-25
申请号:CN202111356537.8
申请日:2021-11-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明一种摆线铣削中的切削温度预测方法,包括如下步骤:步骤1:求解铣削过程中第二变形区消耗的能量Qf;步骤2:建立铣削中的切削温度模型;步骤3:第二变形区消耗能量经前刀面流入刀具的能量分配系数R2的标定;步骤4:求解摆线铣削中流入刀具能量的输入规律;步骤5:求解摆线铣削中的切削温度T(x,y,z,t)。本发明方法可用于高精、高效求解摆线铣削中的切削温度,其可求解切削刃上任意点处切削温度随时间的变化曲线,克服了以往摆线铣削中切削温度难以定量分析的不足;该方法综合运用有限元法和解析法,克服了单纯有限元法求解切削温度效率低的不足,以及单纯解析法求解流入刀具能量密度困难的不足。
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公开(公告)号:CN116933410A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202310724170.3
申请日:2023-06-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 为克服现有方法建立的摆线铣削中二维未变形切屑几何模型的不足,本发明提出了一种摆线铣削中的瞬时三维未变形切屑几何建模方法。首先基于层切思想,采用多个垂直刀轴的平行平面同时切割刀具和工件得到多个切削层;然后判断各切削层的切削类型,求解任意瞬时各切削层上瞬时二维未变形切屑几何:对于仅单齿切削的切削层,求解参与切削的切削刃在任意瞬时生成的瞬时二维未变形切屑几何;对于多齿切削的切削层,分别求解参与切削的单个切削刃在任意瞬时生成的瞬时二维未变形切屑几何;最后将所有切削层上的瞬时二维未变形切屑几何沿与刀轴平行方向堆叠,得到瞬时三维未变形切屑几何。本发明为摆线铣削中几何和物理仿真提供了新的理论依据和计算方法。
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