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微槽结构单点金刚石飞切加工的切削力建模 被引量:4
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作者 刘勇 尹自强 +1 位作者 李圣怡 关朝亮 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期175-180,共6页
超精密单点金刚石飞刀切削技术是一种比较新颖的微槽类结构加工方式。在飞切过程中,切削力是切削过程中重要的物理量,对加工后的表面质量、刀具磨损等有着直接影响。提出了一种基于直角微切削理论的动态微槽类结构飞切的力学模型,基于... 超精密单点金刚石飞刀切削技术是一种比较新颖的微槽类结构加工方式。在飞切过程中,切削力是切削过程中重要的物理量,对加工后的表面质量、刀具磨损等有着直接影响。提出了一种基于直角微切削理论的动态微槽类结构飞切的力学模型,基于微切削理论,得到了前、后刀面切削力的理论模型。根据飞切的几何运动特征,建立了飞切过程中剪切角的计算模型,并根据单圈飞切实验得到了飞切过程中剪切面的变化规律。为了验证模型的正确性,采用不同切削参数进行了多圈重叠飞切实验,对切削力进行了测量和分析。实验得到的切削力大小和变化规律与理论模型计算得到的基本一致,证明了该切削力模型的有效性。 展开更多
关键词 微槽结构 单点金刚石飞切 切削 切削力建模
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R刀切削力系数辨识及动态切削力建模 被引量:7
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作者 李忠群 刘强 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期207-211,共5页
现有端铣切削力模型是针对平头铣刀建立的,忽略了刀具几何外形对切削力系数及动态切削力的影响。通过对R刀几何外形分析,沿切削刃将铣刀进行离散化处理,对切削刃微元施用瞬时刚性力模型,通过坐标变换和数值积分获得R刀的动态切削力模型... 现有端铣切削力模型是针对平头铣刀建立的,忽略了刀具几何外形对切削力系数及动态切削力的影响。通过对R刀几何外形分析,沿切削刃将铣刀进行离散化处理,对切削刃微元施用瞬时刚性力模型,通过坐标变换和数值积分获得R刀的动态切削力模型,推导出其切削力系数实验辨识公式。为验证模型的正确性,设计了仿真程序和切削实验,仿真和切削实验结果的一致证实了模型的正确性。 展开更多
关键词 R刀 切削力系数辨识 动态切削力建模 仿真
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拟间歇振动辅助偏摆车削的切削力研究 被引量:2
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作者 卢明明 庄绪龙 +2 位作者 陈斌 周家康 林洁琼 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2022年第6期891-897,共7页
拟间歇振动辅助偏摆车削主要是为了提高难加工材料切削加工性而提出,本文针对拟间歇振动辅助偏摆切削过程中切削力建模展开研究。首先,根据薄剪切面理论分析振动辅助偏摆切削过程中瞬时剪切角和切削速度变化关系,讨论切削力在法平面、... 拟间歇振动辅助偏摆车削主要是为了提高难加工材料切削加工性而提出,本文针对拟间歇振动辅助偏摆切削过程中切削力建模展开研究。首先,根据薄剪切面理论分析振动辅助偏摆切削过程中瞬时剪切角和切削速度变化关系,讨论切削力在法平面、前刀面及剪切面的变化情况。其次,根据最大剪应力理论与切削过程中力的关系,分析各相关角度与时间t的联系,建立切削力解析模型。最后,通过切削实验分析研究主轴转速和切削深度对切削力的影响。结果表明:当主轴转速由10 r/min增加到30 r/min时,实验和理论获得切削力值分别增加3.7 N和4 N;切削深度由0.01 mm增加到0.03 mm时,实验和理论获得的切削力值分别增加3.6 N和4.2 N。实验结果与理论模型分析结果变化趋势基本一致,验证了所提出模型的有效性。 展开更多
关键词 振动辅助切削 切削力建模 拟间歇切削
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刀具坐标系铣削力建模及系数识别方法 被引量:1
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作者 赵慧娟 解欢 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2019年第1期108-111,125,共5页
切削力模型可以计算切削过程的切削力,是预测加工状态、优化加工参数的依据。传统的切削力预测模型都是针对工件坐标系建立的,然而在研究薄壁件多轴加工让刀变形、振动以及刀具磨损等问题时,基于刀具坐标系的切削力表示方式更为直观。... 切削力模型可以计算切削过程的切削力,是预测加工状态、优化加工参数的依据。传统的切削力预测模型都是针对工件坐标系建立的,然而在研究薄壁件多轴加工让刀变形、振动以及刀具磨损等问题时,基于刀具坐标系的切削力表示方式更为直观。为了预测刀具坐标系的切削力,在传统机械切削力模型的基础上,提出了刀具坐标系铣削力预测模型,并提出了基于刀具坐标系测量结果的切削力系数标定方法,最后通过实验验证了所提出的切削力预测模型和切削力系数标定方法,实验结果表明所提出的切削力模型能够准确地预测实际加工中的切削力。 展开更多
关键词 多轴加工 刀具坐标系 切削力建模 切削力系数识别
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铣削加工工艺力学机理研究 被引量:3
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作者 万敏 马颖超 张卫红 《航空制造技术》 2016年第7期44-49,共6页
结构件数控铣削加工技术广泛应用于航空航天工业中。铣削加工中,不合理工艺参数下的切削力会引起较大刀具-工件变形及加工颤振,极大影响着加工精度和质量。深入研究工艺过程的力学机理,进而采用建模仿真技术来优选工艺参数,对高效高精... 结构件数控铣削加工技术广泛应用于航空航天工业中。铣削加工中,不合理工艺参数下的切削力会引起较大刀具-工件变形及加工颤振,极大影响着加工精度和质量。深入研究工艺过程的力学机理,进而采用建模仿真技术来优选工艺参数,对高效高精度加工技术的实现具有重要意义。本研究围绕切削力建模、动力学建模与颤振稳定性分析以及变形误差预测与控制技术等相关工作进行介绍。 展开更多
关键词 铣削 切削力建模 颤振稳定性 变形误差预测与控制
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复杂曲面加工过程多约束自适应进给率控制策略 被引量:3
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作者 任斐 孙玉文 郭东明 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期819-824,共6页
建立了基于过程约束和刀具运动分析的切削力精确预测模型,在此基础上提出了复杂曲面加工过程多约束的进给率自适应定制方法.基于刀具与工件的相对运动分析,并依据刀刃微元在切削过程中真实运动轨迹的解析表达,建立了精确计算未变形切屑... 建立了基于过程约束和刀具运动分析的切削力精确预测模型,在此基础上提出了复杂曲面加工过程多约束的进给率自适应定制方法.基于刀具与工件的相对运动分析,并依据刀刃微元在切削过程中真实运动轨迹的解析表达,建立了精确计算未变形切屑厚度的理论模型,由此给出针对复杂曲面加工的任意刀具运动轨迹拓扑形状的铣削力计算公式.以切削力模型为基础,结合悬臂梁模型、应力模型和扭矩计算公式,给出进给率定制过程中的关键制约因素.以材料去除率最大化为目标,通过求解有约束极值问题实现进给率优化.实例验证表明该模型能够进行复杂曲面加工进给率自适应定制,优化后的进给率有利于在保证加工精度和安全的前提下实现加工效率的最大化. 展开更多
关键词 进给率控制策略 刀具运动分析 切削力建模
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