[发明专利]超声磨削工件表面三维形貌仿真方法及其系统

摘要

本发明提供了一种超声磨削工件表面三维形貌仿真方法及其系统，该方法包括以下步骤：根据砂轮制备参数构建砂轮模型；利用金刚石笔修整模型对砂轮模拟进行修整得到砂轮修整模型；选择加工参数利用砂轮修整模型对工件模型进行加工得到砂轮修整模型加工时的包络轨迹；根据包络轨迹得到工件模型表面形貌并根据工件模型表面形貌计算工件模型表面特征参数；分析加工参数与特征参数之间的关系以得到最优加工参数。本发明构研究超声磨削下各个参数之间的匹配关系，用于指导实际超声磨削的加工参数设置。

主权项

1.一种超声磨削工件表面三维形貌仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：根据砂轮制备参数构建砂轮模型；利用金刚石笔修整模型对砂轮模型进行修整得到砂轮修整模型；选择加工参数利用砂轮修整模型对工件模型进行加工得到砂轮修整模型加工时的包络轨迹，所述包络轨迹的计算公式为：其中，i为数据点的轴向指数，j为数据点的径向指数，θ0j为砂轮表面高度在转动之前的初始角，y0为两个坐标系之间的距离，两个坐标系分别为固连在砂轮侧面圆心的局部坐标系和固定为工件表面上的坐标系，R为砂轮的名义半径，hij为拓扑矩阵在轴向指数为i、径向指数为j时的突出高度，w为砂轮转速，f为工件进给速度，d为进给深度，顺磨时式中“±”为负号，逆磨时式中“±”为正号；根据包络轨迹得到工件模型表面形貌并根据工件模型表面形貌计算工件模型表面特征参数；分析加工参数与特征参数之间的关系以得到最优加工参数。