[发明专利]一种适用于铣削仿真的摩擦系数测试方法

摘要

本发明提供了一种适用于铣削仿真的摩擦系数测试方法，包括：步骤(1)确定摩擦系数测试试验所需参数；步骤(2)搭建摩擦系数测试试验台及数据采集；步骤(3)获取刀杆测量点处的静态结构刚度；步骤(4)获取铣削过程中的进给抗力和主切削力；步骤(5)计算铣削进给夹角和摩擦系数。本发明能够提供一种适用于铣削仿真的摩擦系数测试方法，能够获取适用于铣削仿真的摩擦系数，提高仿真精度。

主权项

1.一种适用于铣削仿真的摩擦系数测试方法，其特征在于，该方法步骤如下：步骤(1)、确定摩擦系数测试试验所需参数；步骤(2)、搭建摩擦系数测试试验台及数据采集；步骤(3)、获取刀杆测量点处的静态结构刚度；步骤(4)、获取铣削过程中的进给抗力和主切削力；步骤(5)、计算铣削进给夹角和摩擦系数；所述步骤(1)中需要确定的试验参数为铣刀参数和切削参数，其中铣刀参数包括刀具半径R(mm)、刀具前角γ(°)、刀具螺旋角β(°)、刀杆弹性模量E(N/mm²)，切削参数包括主轴转速a(rpm)、每齿近给量f(mm)、铣削宽度woc(mm)、铣削深度doc(mm)、刀杆悬伸长度L₁(mm)、测量点伸出距离L₂(mm)；所述步骤(2)中搭建的试验台由三部分组成，分别为铣削刀具，被铣削工件和振动测试仪器，其中振动测试仪器负责采集刀杆位移细信息，刀具按照设定切削参数进行切削，被铣削工件保持固定；所述步骤(3)中测量点处静态结构刚度计算公式为：式中：K_s表示测量点静态刚度、I表示测量点处截面惯性矩，其中截面惯性矩由CAD软件自动求解；所述步骤(4)中需要获得的进给抗力F(x)和主切削力F(y)计算公式为：F(x)＝K_s·δ_xF(y)＝K_s·δ_y式中δ_x和δ_y分别为刀具测量点在进给方向和切削方向的位移，由激光振动测量仪测得，取值为单位时间内进给方向和切削方向的最小二乘估计值；所述步骤(5)中需要计算进给夹角θ和摩擦系数μ，计算公式如为：