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[发明专利]一种振动作用下的铣刀动态切削力模型构建与验证方法-CN201910284912.9有效
发明人：姜彬;张庭政;赵培轶;赵俊峰 -专利权人：哈尔滨理工大学
申请日： 2019-04-10 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：一种振动作用下的铣刀动态切削力模型构建与验证方法，属于铣刀技术领域，本发明为了解决已有关于切削力建模的研究，不能揭示刀齿铣削微元瞬时切削力的分布及其变化特性，不能揭示刀齿与刀齿之间瞬时切削力关系，无法准确反映出切削力的动态变化过程的问题步骤a，对铣刀瞬时切削行为求解；步骤b，对振动作用下的单齿切削边界条件求解；步骤c，建立铣刀刀齿瞬时切削层参数模型并计算；步骤d，建立铣刀刀齿瞬时切削力模型并求解；步骤e，完成铣刀动态切削力模型的构建与验证本发明的一种振动作用下的铣刀动态切削力模型构建与验证方法能准确反映切削过程中切削力的动态变化的动态切削力模型，对动态切削力预测模型进行三重验证。
一种振动作用铣刀动态切削力模型构建验证方法

[发明专利]高能效铣刀动态切削力变化特性的识别方法-CN202010718450.X有效
发明人：姜彬;范丽丽;赵培轶;张庭政 -专利权人：哈尔滨理工大学
申请日： 2020-07-23 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： B23Q17/09 文献下载
摘要：本发明公开了高能效铣刀动态切削力变化特性的识别方法，属于铣刀技术领域，是针对现有解决动态切削力变化特性的方法与实际变化差异大且不具有通用性的缺陷所提出，包括以下步骤：制定高能效铣削振动与动态切削力的实验方法、对铣刀及其刀齿瞬时切削体积进行的解算方法、确定不同切削时段铣削振动和动态切削力变化特性的表征方法、建立刀齿误差分布、铣削振动对动态切削力影响特性的检测方法。本发明通过高能效立铣刀切削钛合金实验获取不同转速和刀齿误差分布条件下铣削振动与切削力变化特性，构建铣刀瞬时切削体积解算模型，提出铣刀瞬时切削行为序列构建方法，采用改进灰色关联分析方法，揭示出动态切削力对刀齿误差分布
能效铣刀动态切削力变化特性识别方法

[发明专利]枞树型齿廓精拉刀拉削力预测方法-CN202010870961.3在审
发明人：安庆龙;陈杰;刘志强;陈明;明伟伟;马海善 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2020-08-26 - 公布日： 2020-12-15 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：一种枞树型齿廓精拉刀拉削力预测方法，通过对枞树型拉刀曲线刃口进行离散化，建立局部坐标系下的微元刀具切削力模型，并将局部坐标系下的切削力通过坐标旋转变换至全局坐标系，对全局坐标系下的微元刀具切削力求和得到单齿切削力，最后建立多齿拉刀动态拉削力模型。本发明针对拉刀拉削力载荷时序特性，通过动态切削力预测模型精确预测枞树型齿廓多齿精拉刀动态切削力。
枞树型齿廓精拉刀拉削力预测方法

[发明专利]一种适用于难加工材料高速车削过程的切削力建模方法-CN201610246160.3在审
发明人：张小明;黄志阳;丁汉;庄可佳;陈丁;曹畅;何少杰;刘凤竹 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2016-04-20 - 公布日： 2016-09-07 - 主分类号： G06F19/00 文献下载
摘要：本发明属于金属切削加工相关技术领域，并公开了一种适用于难加工材料高速车削过程的切削力建模方法，包括：(i)构建表达式来反映整个车削过程中的切削厚度变化状况；(ii)针对切削力沿着切削、径向和轴向的方向，分别表征和计算对应的动态切削力系数；(iii)结合所获得的动态切削厚度和动态切削力系数，建立可真实反映难加工材料高速车削过程的切削力模型。通过本发明，能够实现对整体高速车削过程中切削力更为全面、准确的预测，并高质高效地控制切削过程并提供针对性的工艺指导。
一种适用于加工材料高速车削过程切削力建模方法

[发明专利]考虑刀具振动下动态切屑厚度的实时切削力系数计算方法-CN201710981215.X有效
发明人：张定华;姚琦;罗明;吴宝海 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2017-10-20 - 公布日： 2021-01-05 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑刀具振动下动态切屑厚度的实时切削力系数计算方法，用于解决现有切削力系数计算方法实用性差的技术问题。技术方案是首先通过锤击实验测量系统刚度，对工件进行切削加工过程中记录加工过程的切削力，同时根据动力学方程实时计算刀具的振动位移，再结合时滞效应计算动态切屑厚度，最后通过切屑厚度结合切削力系数计算切削力的理论方程和实测切削力建立联系，求解正则方程计算未知的切削力系数。该方法能够有效的利用切削力数据，在刀具每旋转一周计算一组切削力系数，同时考虑不同的“主轴—夹头—刀具”系统的刚度特性变化，提高数据的利用效率，提供大量的切削力数据给后期的统计处理，充实切削数据库的资料基础
考虑刀具振动动态切屑厚度实时切削力系数计算方法

[发明专利]一种高猛刚材料高速加工的切削力预测模型的建立方法-CN201810320539.3有效
发明人：安虎平;安德麟;张志梅 -专利权人：兰州城市学院
申请日： 2018-04-11 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种高猛刚材料高速加工的切削力预测模型的建立方法，该方法包括以下步骤：S1、在数控机床上进行系列高速切削试验中，获取系列三向切削力的试验值与所用切削参数的动态试验曲线和试验数据；S2、对动态试验曲线进行分析以及对试验数据进行有效化处理，确定有效试验切削力值，对所得到的各有效试验切削力值进行平均化计算，获得每次试验的切削力平均值；S3、根据所述切削力平均值，采用统计分析法对切削力变化趋势进行预测，获得特定试验条件下的切削力预测模型。
一种高猛刚材料高速加工切削力预测模型建立方法

[发明专利]压电式动态切削力测量车刀-CN201310460133.2无效
发明人：陈光军;孔令国;夏云鹏;王玉烁;王亮 -专利权人：佳木斯大学
申请日： 2013-09-25 - 公布日： 2014-01-08 - 主分类号： B23B27/00 文献下载
摘要：一种能实现安装快捷、测量准确度高的压电式动态切削力测量车刀。它由螺钉、压板、刀片、压电传感器、刀柄组成，刀片安装在压电传感器上面，刀片和压电传感器通过压板固定在刀柄前部，压板通过螺钉与刀柄连接。测量切削力时，刀片上的切削力直接作用在压电传感器上，通过压电传感器直接测量出动态切削力。
压电动态切削力测量车刀

[发明专利]数控装置-CN201880094345.4在审
发明人：佐藤刚;藤田智哉;堀淳志;森健太郎 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2018-06-15 - 公布日： 2021-01-15 - 主分类号： G05B19/404 文献下载
摘要：数控装置(100‑1)具有测定或推定在工具(101)与被加工物(90)之间产生的切削力(203)并将其输出的切削力输出部(2)、基于工作台(81)的位置和切削力(203)来运算切削力矢量的切削力矢量运算部(3)、以及识别机械系统相对于切削力(203)的动态特性的机械特性识别部(5)。数控装置(100‑1)具有控制特性变更部(6)，该控制特性变更部(6)基于切削力矢量和在机械特性识别部(5)识别得到的机械系统的动态特性来变更伺服控制部(1)的控制特性。
数控装置

[发明专利]一种直角切削颤振解析建模方法-CN201710347579.2有效
发明人：付中涛;陈绪兵;戴耀南;毛金城 -专利权人：武汉工程大学
申请日： 2017-05-17 - 公布日： 2018-11-06 - 主分类号： B23Q17/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种直角切削颤振解析建模方法，包括以下步骤：步骤1，建立直角切削颤振的动力学模型；步骤2，计算动态切削力和切削力系数；步骤3，计算直角切削过程的稳定性SLD图，本发明将动态切削过程看作是在每一时刻的准静态切削过程，将工件材料特性、刀具几何、切削参数作为输入参数，其中动态切削力可通过等效变换的切削参数计算，进而理论推导出动态切削力系数的表达式，通过代数方程整理，得出动态切削力系数，避免了实验标定的繁琐性，并提高了准确度，另外，机床系统切削颤振的动态模型可以用时滞微分方程表达，通过进行切削稳定性分析，由时域半离散法获得直角切削颤振稳定性SLD图，提供一个比较真实的颤振稳定性预测。
一种直角切削解析建模方法

[发明专利]集成机械加工刀具三维模型的切削刃瞬时切削力计算方法-CN202210456728.X在审
发明人：刘长毅 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2022-04-27 - 公布日： 2022-08-12 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种集成机械加工刀具三维模型的切削刃瞬时切削力计算方法，用于解决现有切削力计算模型和方法难以集成和使用刀具实际三维模型数据的问题，从而更准确地描述具有不同几何特征的刀具在切削瞬时切削刃任意区间与被切削材料之间的作用力动态变化，并可以分别计算不同切削刃以及整个刀具的瞬时切削力。技术方案为首先将切削刃分割为若干切削单元，读取该刀具数据文件，结合实际的工艺参数，生成每个切削单元的切削参数，构建斜角切削模型，计算单元切削力；单元切削力经过坐标变换，统一至刀具坐标系，并沿切削刃方向逐一叠加，生成当前切削刃的瞬时切削力；逐一计算每个切削刃的切削力，经过力的合成计算，最终得到刀具的切削力结果。
集成机械加工刀具三维模型切削瞬时切削力计算方法

[发明专利]由压电陶瓷和磁粉制动器加载的砂轮主轴可靠性试验台-CN201610381134.1在审
发明人：王波;李伟华;杨兆军;李国发;陈传海;董智伟;李硕 -专利权人：北京第二机床厂有限公司
申请日： 2016-06-01 - 公布日： 2016-11-09 - 主分类号： G01M13/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种由压电陶瓷和磁粉制动器加载的砂轮主轴可靠性试验台，包括砂轮架、切削力加载装置、切削力加载支撑装置和控制装置，所述砂轮架下方设有左右两个砂轮架支座，所述切削力加载装置设置在所述切削力加载支撑装置上，所述切削力加载装置包括扭矩加载装置、径向力加载装置和轴向力加载装置，所述控制装置与所述砂轮架和切削力加载装置通讯连接，协同控制径向力、轴向力和扭矩的大小。本发明能够在实验室环境下有效地模拟砂轮主轴在实际工况中的动态切削力，为产品的可靠性增长和评估提供实用的基础数据。
压电陶瓷制动器加载砂轮主轴可靠性试验台

[实用新型]由压电陶瓷和磁粉制动器加载的砂轮主轴可靠性试验台-CN201620522613.6有效
发明人：王波;李伟华;杨兆军;李国发;陈传海;董智伟;李硕 -专利权人：北京第二机床厂有限公司
申请日： 2016-06-01 - 公布日： 2017-02-08 - 主分类号： G01M13/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种由压电陶瓷和磁粉制动器加载的砂轮主轴可靠性试验台，包括砂轮架、切削力加载装置、切削力加载支撑装置和控制装置，所述砂轮架下方设有左右两个砂轮架支座，所述切削力加载装置设置在所述切削力加载支撑装置上，所述切削力加载装置包括扭矩加载装置、径向力加载装置和轴向力加载装置，所述控制装置与所述砂轮架和切削力加载装置通讯连接，协同控制径向力、轴向力和扭矩的大小。本实用新型能够在实验室环境下有效地模拟砂轮主轴在实际工况中的动态切削力，为产品的可靠性增长和评估提供实用的基础数据。
压电陶瓷制动器加载砂轮主轴可靠性试验台

[发明专利]减振平衡高速铣刀及其设计方法-CN201010032452.X无效
发明人：郑敏利;姜彬 -专利权人：哈尔滨理工大学
申请日： 2010-01-11 - 公布日： 2011-07-13 - 主分类号： B23C5/00 文献下载
摘要：刀具高速铣削中的激励能量集中，如果刀具齿数选择不当，则使激振频率接近铣刀的固有频率，出现较强的振动，无法满足高效、高精度切削加工要求。本发明的方法包括：(1)在单齿动态切削力模型基础上，建立高速铣刀多齿动态切削力模型；(2)建立多齿切削动态切削力频谱模型；(3)建立高速铣刀切削稳定性评价模型；(4)刀齿分布对动态切削力频谱影响分析与高速铣刀齿距优化
平衡高速铣刀及其设计方法

[发明专利]基于ACIS平台的五轴侧铣加工切削力预测方法-CN201210083188.1有效
发明人：王宇晗;毕庆贞;余亮 -专利权人：上海交通大学;上海拓璞数控科技有限公司
申请日： 2012-03-26 - 公布日： 2012-08-01 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于ACIS平台的五轴侧铣加工切削力预测方法，解决现有切削力计算中不能反映真实加工状况的问题。通过B样条曲线拟合齿间距不等刀具的刀刃，以有限元法仿真获得切削力，利用切削力数据标定出刀具动态偏心参数，以刀具偏心参数修正刀位数据得到实际刀具参考点，利用实际刀具参考点以ACIS为平台提取刀具-工件瞬时啮合区域，同时以实际刀具参考点计算刀刃的实际运动轨迹和瞬时切屑厚度，最后利用计算出的切屑厚度和标定的切削力系数，计算瞬时切削力。本发明利用刀刃的实际运动轨迹计算瞬时切屑厚度，反映了真实加工状况，提高了切削力预测的准确性。
基于 acis 平台五轴侧铣加工切削力预测方法

[发明专利]一种考虑刀具偏心的插铣动态切削力精确预测方法-CN201610815758.X有效
发明人：庄可佳;郭顺生 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2016-09-09 - 公布日： 2018-11-23 - 主分类号： B23F5/20 文献下载
摘要：本发明提供一种考虑刀具偏心的插铣动态切削力精确预测方法，包括以下步骤：S1、获取插铣加工切削参数和刀具的几何参数；S2、获取各插铣工况下的切削微元横向切宽；S3、建立插铣刀具偏心参数和偏心模型，计算切削微元沿Z向切厚；S4、计算瞬时动态切厚，求解插铣瞬时切削力，并实时输出。通过本发明方法，全面考虑插铣切削参数和刀具偏心的基础上能更精确地预测插铣过程中的瞬时动态铣削力变化过程；采用插铣全参数、刀具几何参数与偏心参数作为模型输入量来精确预测插铣加工切削力，可准确解决插铣高精高效加工过程中的切削力监控等技术难点，因此能够对加工过程更好地控制以及对切削优化等方面产生良好的技术效果。
一种考虑刀具偏心动态切削力精确预测方法

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