[发明专利]一种精密车削进给量的计算方法

说明书

本发明的提出精密车削进给量的一种计算方法，通过该方法的实施可以比较精确地计算精密车削的进给量,从而可以为控制车削加工参数以提高被加工工件表面粗糙度提供了方法。本发明的技术方案是：绘制散点图,由散点图得到多个刀具切削路径，对每个切削路径进行二次曲线拟合，得到拟合曲线，在拟合曲线上取5个选择点，由这5个选择点依次连接后的险段的中垂线的交点可以组成一个三角形，则三角形的中心就是这个切削这个刀具切削路径的刀具的刀尖圆弧的圆心，计算相邻两个刀具切削路径的刀具的刀尖圆弧的圆心在取样长度方向上的距离的均值，此均值大小就是进给量数值的大小。

技术领域

本发明是属于机械加工技术领域，特别涉及一种精密车削进给量的计算方法。

背景技术

在机械加工中，车削是最常用的一种制造手段，车削加工参数主要有进给量、切削速度和切削深度，这些参数对被加工表面的粗糙度有很大的影响，在精密车削中，由于被加工工件粗糙度要求很高，如何通过有效地控制切削参数而控制被加工工件的表面粗糙度显得尤为重要，通常情况下，被加工工件的表面粗糙度的主要影响因素包括切削参数、刀具几何形状、机床系统的稳定性、振动等，在粗糙度的测量中测量工具的性能也将影响粗糙度的测量数值的精确性。同时，切削过程中，刀具的几何形状轮廓也会复映到被加工工件的切削表面上，因此在精密车削后的被加工表面上会发现一个个的刀具切削路径。由于车削后被加工工件受被加工工件材料的弹性回弹、机床系统的稳定性、切削振动等因素的影响，无法从这些刀具切削路径上直接得到车削进给量。

发明内容

本发明的目的是：提出一种精密车削进给量的计算方法，通过该方法的实施可以比较精确地计算出精密车削的进给量,从而可以为控制车削加工参数以提高被加工工件表面质量提供了方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：绘制散点图，由散点图得到多个刀具切削路径，对每个刀具切削路径进行二次曲线拟合，得到拟合曲线，在拟合曲线上取5个选择点，由这5个选择点依次连接后的线段的中垂线的交点可以组成一个三角形，三角形的中心就是这个刀具切削路径的切削刀具的刀尖圆弧的圆心，计算相邻两个刀具切削路径的刀具刀尖圆弧的圆心在进给方向上的距离的均值，此均值大小就是进给量数值的大小，其特征在于，操作方法的步骤如下：

1、选择刀具进给方向为取样长度的方向，即X方向，利用粗糙度测量仪器在取样长度L上等间距Le测量已加工工件表面，所述Le为大于0的任意值，得到已加工表面的取样区间内N个连续的微观轮廓高度方向的测量数据a_i，所述i=1，2，3，……，N，微观轮廓高度方向为Y方向；

2、利用所述测量数据a_i绘制散点图，由散点图可以依次得到m个刀具切削路径，其中m大于2，即m2；

3、选择第k个刀具切削路径上的测量数据a_i，并利用所述第k个刀具切削路径上的测量数据a_i，采用二次曲线拟合的方法得到一条拟合曲线；

4、在所述第k个刀具切削路径的拟合曲线上按照在取样长度方向上等间距的原则依次取定五个选择点：选择点B1、选择点B2、选择点B3、选择点B4、选择点B5，且保证第一个选择点和最后一个选择点，即选择点B1与选择点B5，不能是所述拟合曲线的两个端点，各选择点在取样长度方向上等间距选择，进一步的各选择点依次按照所述第k个刀具切削路径在取样长度方向上的长度的2%，26%，50%，74%，98%选取；

5、依次连接所述5个选择点，得到线段B1B2，B2B3，B3B4，B4B5；

6、做所述线段B1B2的中垂线L1、线段B2B3的中垂线L2，线段B3B4的中垂线L3、线段B4B5的中垂线L4；

7、由所述中垂线L1和中垂线L2，得到交点C1；

8、由所述中垂线L2和中垂线L3，得到交点C2；

9、由所述中垂线L3和中垂线L4，得到交点C3；