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专利名称:一种微铣削过程中刀具磨损的在线监测方法

文章来源: 发布时间: 2020-12-10

专利名称:一种微铣削过程中刀具磨损的在线监测方法

申 请 号 

CN201910523349.6

申 请 日 

2019-06-17

公开(公告)号

CN110103079B

公开(公告)日 

 2020-10-13

申请(专利权)人 

中国科学院合肥物质科学研究院

发 明 人 

朱锟鹏;李斯

专利类型 

发明专利

摘 要 

本发明公开了一种微铣削过程中刀具磨损的在线监测方法,其步骤包括:1 建立包含刀具磨损的微铣削力模型,根据每次铣削实验测量的微铣削力标定模型中的磨损系数,同时记录对应的铣刀磨损面积;2 根据实验得到的磨损系数与铣刀磨损面积的一系列离散数据点,采用数值方法拟合出磨损系数与铣刀磨损面积的关系式;3 根据微铣削力、磨损系数和磨损面积的关系,得到微铣削力与刀具磨损面积的直接映射关系,以实现微铣削过程中刀具磨损的在线监测。本发明能利用在线监测方法/技术来预测刀具磨损、避免刀具失效,从而提升加工效率和加工质量。

主权项 

一种微铣削过程中刀具磨损的在线监测方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤 1、利用式(1)建立包含刀具磨损的微铣削力模型 F,根据每次铣削实验测量的微铣削力标定模型中的磨损系数,同时记录对应的铣刀磨损面积;所述铣刀磨损面积是每完成一道工序后,将刀具倒立时通过测量端部平面上的磨损区域而得;F=KF (1)w C 式(1)中,K 为磨损系数,F 为未考虑刀具磨损的微铣削力模型,且是根据微铣削力学特w C 征建立的铣削力计算模型;步骤 2、根据实验得到的磨损系数与铣刀磨损面积的一系列离散数据点,其中,任意一个离散数据点是由测量每道工序的微铣削力后标定的磨损系数与测量的刀具磨损面积组成;采用式(2)所示的数值方法拟合出磨损系数与铣刀磨损面积的关系式;Sw=f(Kw) (2)式(2)中,S 为铣刀磨损面积,f(·)表示映射关系的函数;w 步骤 3、根据微铣削力、磨损系数和磨损面积的关系,利用式(3)得到微铣削力与刀具磨损面积的直接映射关系,以实现微铣削过程中刀具磨损的在线监测;F=g(Sw) (3)式(3)中,g(·)代表映射关系的函数。

IPC信息 

IPC主分类号 

B23Q17/09

IPC分类号 

B23Q17/09

  · B 作业;运输

  · B23 机床;其他类目中不包括的金属加工

   · B23Q 机床的零件、部件或附件,如仿形装置或控制装置

    · B23Q1 一般构成机床外形所包括的部件,特别是较大的固定部件

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