一种金属材料对激光的吸收率的标定方法

    公开(公告)号:CN107462597A

    公开(公告)日:2017-12-12

    申请号:CN201710619185.8

    申请日:2017-07-26

    IPC分类号: G01N25/48

    摘要: 本发明属于激光预热辅助加工领域,具体涉及一种金属材料对激光的吸收率的标定方法,其包括如下步骤:包括:S1利用热电偶测量工件的测试点在激光照射下温度随时间变化的值;S2建立工件的热源模型,采用该热源模型进行仿真试验,得到测试点在热源模型上对应点的温度随时间变化的值;S3调整输入热源模型的激光吸收率的参数;S4将仿真试验结果分别与实际测量结果进行非线性误差分析,得到的最优结果所对应的激光吸收率参数即为金属材料对激光的吸收率。本发明的方法能够得到高精度的标定结果,且过程简单、试验装置易获得、计算量小、不易受到外界因素的干扰,因此,尤其适合金属材料的激光吸收率的测试。

    一种插铣加工切削力预测建模方法

    公开(公告)号:CN105701323A

    公开(公告)日:2016-06-22

    申请号:CN201610168395.5

    申请日:2016-03-23

    IPC分类号: G06F17/50

    CPC分类号: G06F17/5086 G06F2217/12

    摘要: 本发明属于金属切削加工相关技术领域,并公开了一种高精度控制表面粗糙度的复合斜面铣削加工方法,包括:(a)对工件采用插铣方式加工,并采集获得多个工艺参数;(b)针对不同插铣加工工况,分别按照优化公式计算求出瞬时切削宽度;(c)利用所求出的瞬时切削宽度,建立所需的刀具瞬时动态总切削力预测模型,并按照此模型来相应指导完成插铣加工过程。通过本发明,能够在严格满足技术加工要求的情况下,实现对插铣加工过程中切削力的全面、准确预测,从而从高质高效控制插铣过程提供工艺指导,因而尤其适用于叶轮、机匣等槽类零件的插铣加工场合。

    一种金属材料对激光的吸收率的标定方法

    公开(公告)号:CN107462597B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201710619185.8

    申请日:2017-07-26

    IPC分类号: G01N25/48

    摘要: 本发明属于激光预热辅助加工领域,具体涉及一种金属材料对激光的吸收率的标定方法,其包括如下步骤:包括:S1利用热电偶测量工件的测试点在激光照射下温度随时间变化的值;S2建立工件的热源模型,采用该热源模型进行仿真试验,得到测试点在热源模型上对应点的温度随时间变化的值;S3调整输入热源模型的激光吸收率的参数;S4将仿真试验结果分别与实际测量结果进行非线性误差分析,得到的最优结果所对应的激光吸收率参数即为金属材料对激光的吸收率。本发明的方法能够得到高精度的标定结果,且过程简单、试验装置易获得、计算量小、不易受到外界因素的干扰,因此,尤其适合金属材料的激光吸收率的测试。

    一种考虑刀具齿间角、螺旋角及偏心的铣削力预测方法

    公开(公告)号:CN106808320A

    公开(公告)日:2017-06-09

    申请号:CN201611138035.7

    申请日:2016-12-12

    IPC分类号: B23Q17/09 B23Q17/22

    摘要: 本发明属于金属加工过程中的切削力预测相关技术领域,其公开了一种考虑刀具齿间角、螺旋角及偏心的铣削力预测方法,其包括以下步骤:(1)确定工件物理参数、刀具几何参数及工艺加工参数;(2)将刀具参与切削的区域划分为多段切削微元,并计算任意时刻切削微元的刀具角度位置;(3)计算切削微元的实际每齿进给和瞬时动态切厚;(4)计算剪切流动应力及剪切力系数和刃口力系数;(5)计算切削微元在刀具切向、径向及轴向的切削微元力,并通过笛卡尔坐标系转换到机床坐标系的X轴、Y轴及Z轴上;(6)对每条切削刃上起到切削作用的所有切削微元力进行积分求和,以得到任意时刻的三向铣削动态切削力。

    激光预热辅助车削调整装置及激光预热辅助车削系统

    公开(公告)号:CN107234444B

    公开(公告)日:2019-03-05

    申请号:CN201710565816.2

    申请日:2017-07-12

    IPC分类号: B23P23/04 B23K26/70 B23B25/00

    摘要: 本发明属于车床领域,并公开了激光预热辅助车削调整装置,包括Z向移动机构、C向旋转机构、R向移动机构、X向旋转机构和A向旋转机构。另外,还公开了激光预热辅助车削系统,包括激光预热辅助车削调整装置、车削单元、激光预热单元、测温拍照单元和切削力测量单元。本发明的激光预热辅助调整装置可调整预热工艺参数,测温拍照单元采用红外测温,以调整PLC控制器的输出功率、保持温度最佳化,并且采用CCD工业相机收集加工后工件的表面形貌图像。切削力测量单元采用测力仪测量加工时的切削力动态变化。激光预热辅助车削系统各单元的协同工作,可以优化预热工艺参数,以使得加工时的刀具寿命最长,经济效益最高和表面质量最优。

    一种适用于难加工材料高速车削过程的切削力建模方法

    公开(公告)号:CN105930654A

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201610246160.3

    申请日:2016-04-20

    IPC分类号: G06F19/00

    CPC分类号: G16Z99/00

    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。

    一种考虑刀具齿间角、螺旋角及偏心的铣削力预测方法

    公开(公告)号:CN106808320B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201611138035.7

    申请日:2016-12-12

    IPC分类号: B23Q17/09 B23Q17/22

    摘要: 本发明属于金属加工过程中的切削力预测相关技术领域,其公开了一种考虑刀具齿间角、螺旋角及偏心的铣削力预测方法,其包括以下步骤:(1)确定工件物理参数、刀具几何参数及工艺加工参数;(2)将刀具参与切削的区域划分为多段切削微元,并计算任意时刻切削微元的刀具角度位置;(3)计算切削微元的实际每齿进给和瞬时动态切厚;(4)计算剪切流动应力及剪切力系数和刃口力系数;(5)计算切削微元在刀具切向、径向及轴向的切削微元力,并通过笛卡尔坐标系转换到机床坐标系的X轴、Y轴及Z轴上;(6)对每条切削刃上起到切削作用的所有切削微元力进行积分求和,以得到任意时刻的三向铣削动态切削力。

    一种基于二分法的机床加工稳定性边界快速求解方法

    公开(公告)号:CN106126930B

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201610472814.4

    申请日:2016-06-24

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种基于二分法的机床加工稳定性边界快速求解方法,包括如下步骤:预设参数平面、判稳函数和迭代次数,对参数平面进行初步划分;利用二维二分法将每个网格再次划分为更小的子网格;在每个子网格的顶点利用数值积分法求解判稳函数的函数值,判断子网格是否为包含网格;将非包含网格再次划分并判断,若仍为非包含网格,则结束,否则,获得新包含网格;利用二维二分法将获得的所有包含网格划分为更小的子网格;重复进行判断及划分,逐步逼近f(x)曲线,直至达到预设迭代次数;将最后获得的所有包含网格进行线性插值,得到近似判稳函数的零点,绘制散点图获得稳定性边界。本发明能有效减少计算时间,达到快速求解稳定性边界的目的。

    激光预热辅助车削调整装置及包含其的激光预热辅助车削系统

    公开(公告)号:CN107234444A

    公开(公告)日:2017-10-10

    申请号:CN201710565816.2

    申请日:2017-07-12

    IPC分类号: B23P23/04 B23K26/70 B23B25/00

    摘要: 本发明属于车床领域,并公开了激光预热辅助车削调整装置,包括Z向移动机构、C向旋转机构、R向移动机构、X向旋转机构和A向旋转机构。另外,还公开了激光预热辅助车削系统,包括激光预热辅助车削调整装置、车削单元、激光预热单元、测温拍照单元和切削力测量单元。本发明的激光预热辅助调整装置可调整预热工艺参数,测温拍照单元采用红外测温,以调整PLC控制器的输出功率、保持温度最佳化,并且采用CCD工业相机收集加工后工件的表面形貌图像。切削力测量单元采用测力仪测量加工时的切削力动态变化。激光预热辅助车削系统各单元的协同工作,可以优化预热工艺参数,以使得加工时的刀具寿命最长,经济效益最高和表面质量最优。

    一种基于二分法的机床加工稳定性边界快速求解方法

    公开(公告)号:CN106126930A

    公开(公告)日:2016-11-16

    申请号:CN201610472814.4

    申请日:2016-06-24

    IPC分类号: G06F19/00

    CPC分类号: G06F19/00

    摘要: 本发明公开了一种基于二分法的机床加工稳定性边界快速求解方法,包括如下步骤:预设参数平面、判稳函数和迭代次数,对参数平面进行初步划分;利用二维二分法将每个网格再次划分为更小的子网格;在每个子网格的顶点利用数值积分法求解判稳函数的函数值,判断子网格是否为包含网格;将非包含网格再次划分并判断,若仍为非包含网格,则结束,否则,获得新包含网格;利用二维二分法将获得的所有包含网格划分为更小的子网格;重复进行判断及划分,逐步逼近f(x)曲线,直至达到预设迭代次数;将最后获得的所有包含网格进行线性插值,得到近似判稳函数的零点,绘制散点图获得稳定性边界。本发明能有效减少计算时间,达到快速求解稳定性边界的目的。