申请/专利权人：长春工业大学

申请日：2023-12-08

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117806228A

主分类号：G05B19/19

分类号：G05B19/19

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.19#实质审查的生效;2024.04.02#公开

摘要：本发明公开了一种轴向振动切削加工刀具轨迹的调控方法，属于机械加工技术领域，本发明的方法：首先，依据振动系统参数和切削加工工艺参数导出相邻两圈刀具轨迹的相位差公式。然后，确定相位差公式中易于调控参数。接着，通过改变相位差公式中的确定调控参数，实现对轴向振动切削加工刀具轨迹相位的调控。最后，通过对轴向振动切削加工刀具轨迹相位的调控，实现对相邻两圈刀具轨迹切削宽度的控制。该方法能更简洁高效地控制相邻切削加工刀具轨迹相位差，进而在提高相邻两圈刀具轨迹切削宽度的调控效率方面具有重要意义。

主权项：1.一种轴向振动切削加工刀具轨迹相位的调控方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、依据振动系统参数和切削加工工艺参数导出相邻两圈刀具轨迹的相位差公式；对于轴向振动切削，由于轴向振动的存在，相邻两圈刀具轨迹距离会随振动发生周期性的改变，为简化分析，将工件表面展开为平面，以和分别代表切削的切向位移和轴向位移；普通切削时，刀具的运动轨迹方程表示为： 其中，为主轴转速；为工件直径；为切削时间；为车刀进给速度；轴向振动切削时，刀具的运动轨迹方程表示为: 其中，为激振振幅；为激振频率；则相邻两圈刀具轨迹，其轴向位移表达式为： 其中，，为每转进给量；为相邻两圈刀具轨迹的相位差；相位差，其求解过程如下：当刀具进给一圈时，令其时间为，，则普通切削一圈的运动轨迹长度为： 代入得： 其中，为刀具进给一圈时的切向位移，为刀具进给一圈时的轴向位移；轴向振动切削时，一个振动周期的运动轨迹起点与终点的直线长度为： 代入得: 其中，为轴向振动切削时，一个振动周期的切向位移，，，为切削切向位移方向与轨迹运动方向的夹角；轴向振动切削时，刀具进给一圈的激振频率振动次数为： 则相位差为： 其中，为取不大于激振频率振动次数的最大整数；步骤2、确定相位差公式中易于调控参数；根据所述步骤1得到的相邻两圈刀具轨迹相位差公式，可以得到相邻两圈刀具轨迹相位差与工件直径、每转进给量、激振频率以及主轴转速有关，因为在轴向振动切削加工中刀具每转进给量远小于工件直径，相邻两圈刀具轨迹直径相等，所以激振频率与主轴转速是相邻两圈刀具轨迹相位差公式中易于调控参数；步骤3、通过改变相位差公式中的确定调控参数，实现对轴向振动切削加工刀具轨迹相位的调控；通过改变相位差公式中的激振频率与主轴转速，实现对轴向振动切削加工刀具轨迹相位的调控；步骤4、通过对轴向振动切削加工刀具轨迹相位的调控，实现对相邻两圈刀具轨迹切削宽度的控制；在振动切削加工中，相邻两圈刀具轨迹之间的距离代表切削宽度，的计算公式为： 通过对计算公式（13）中轴向振动切削加工刀具轨迹相位的调控，实现对相邻两圈刀具轨迹切削宽度的控制。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 长春工业大学 一种轴向振动切削加工刀具轨迹相位的调控方法

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