[发明专利]基于标识符软件线程执行顺序排列的机床工艺交互算法

摘要

基于标识符软件线程执行顺序排列的机床工艺交互算法，由单个刀片或切削刃切削力预测算法与铣削振动预测模块以及切削力、振动模块通讯方法三部分组成。单个刀片或切削刃切削力预测算法通过导入不同参数组下单个刀片或切削刃的仿真切削力数据，利用rbf神经网络等统计学方法，建立径向背吃刀量、轴向切深与瞬时切削力之间的模型。振动模块参照实验频响函数结果，建立调节主轴有限元模型，达到仿真效果与实验结果相近的效果。利用VC搭建两个不同模块的接口，利用在振动预测结果中提供输出标识符的方法，来标识振动分析结束，以此来规划两个不同软件模块不同线程的执行顺序，使得两个模块之间可以按激励、响应、反馈的先后顺序进行信息交互。

主权项

1.基于标识符软件线程执行顺序排列的机床工艺交互算法，其特征在于包括以下步骤：1)建立对刀片切削工件几何模型；2)通过样条插值方法建立刀片切削力模型；3)建立主轴有限元模型；4)计算刀具刀尖点运动学模型如下：通过刀具刀尖点运动学模型以及工艺参数，计算刀尖点径向背吃刀量，并反馈到C++的切削力模型，得出理论切削力值；5)基于切削力模型，通过C++平台编写apdl程序，利用dos调用ansys批处理模式，将计算出的理论切削力值输入到主轴有限元模型中进行处理，并通过C++设置输出结果标志位，输出结果标志为S1，则代表已完成第一步数据步刀尖振幅；若apdl输入到ansys后，标志位未改变，则说明还未完成，算法进入循环等待标志位改变，反馈振动响应，将响应值叠加至力学模型中，不断迭代；当两步的力值变化量小于ε，调用运动学模型计算下一个刀尖点位置，即下一个相位角，并输出刀片振幅及在振动影响下的刀具切削力，而后继续下一个刀尖点位置的振动量和切削力迭代，如此反复，计算出所有刀尖点位置的刀尖振动量和刀片切削力的数值；利用刀尖振幅数据计算Ra，Ra的计算公式如下：Ra＝|(a1(1)+a1(2)+a1(3)+...+a1(n))/n|其中，a1为第一个刀片的振幅，a1(1)为第一个刀片在第一个相位角的振幅。