申请/专利权人：江苏理工学院

申请日：2024-02-02

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117875080A

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G16C60/00;G06F113/26;G06F119/14

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明公开了一种超声振动辅助磨削CFRP材料磨削力模型的建立方法，涉及碳纤维复合材料磨削加工技术领域。本发明提供一种基于超声振动辅助磨削CFRP材料磨削力模型的建立方法，主要针对碳纤维复合材料进行磨削超声辅助磨削等加工时，材料存在塑性去除和脆性去除两种材料去除方式下，计算磨削力，本方法能有效克服现有多数研究超声振动辅助磨削加工中的球形磨粒假设，然而在加工过程中，正八面体形状的磨粒更接近真实磨粒形状，使磨削力模型更为准确。

主权项：1.一种超声振动辅助磨削CFRP材料磨削力模型的建立方法，其特征在于，根据磨粒在超声振动辅助磨削中的运动方式得出单颗磨粒的运动轨迹公式，再根据磨粒的瞬时速度得到单颗磨粒在一个超声振动周期内的轨迹长度，基于对磨粒形状为正八面体的假设结合法向磨削力公式分别得到材料在塑性和脆性去除模式下的磨削力与压痕深度关系公式，由单颗磨粒在两种去除方式下的横截面积与轨迹长度得到单颗磨粒的材料去除量，计算磨削弧区的面积并根据磨粒排布间隔得出实际参与切削的总磨粒数，将宏观与微观下的材料去除率公式联立，得到塑性和脆性去除模式下压痕深度与工艺参数间的关系，将压痕深度公式与法向磨削力公式结合得到法向力与工艺参数的关系公式，再通过脆韧比K得到基于塑性去除模式和韧性去除模式下的总法向力公式，具体包括如下步骤：S1：根据磨粒在超声振动辅助磨削中的运动方式得出单颗磨粒的运动轨迹公式，进而得到单颗磨粒的瞬时速度方程；S2：将瞬时速度方程式带入单颗磨粒在一个超声振动周期内的有效轨迹长度并简化；S3：基于对磨粒形状为正八面体的假设结合法向磨削力公式分别得到材料在塑性和脆性去除模式下的磨削力与压痕深度关系公式S4：由单颗磨粒在两种去除方式下的横截面积与轨迹长度得到单颗磨粒的材料去除量；S5：计算磨削弧区的面积并根据磨粒排布间隔得出实际参与切削的总磨粒数；S6：将宏观与微观下的材料去除率公式联立，得到塑性和脆性去除模式下压痕深度与工艺参数间的关系；S7：将压痕深度公式与法向磨削力公式结合得到法向力与工艺参数的关系公式；S8：通过引入脆韧比参数K得到塑性去除模式和韧性去除模式下的总法向力公式。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 江苏理工学院 一种超声振动辅助磨削CFRP材料磨削力模型的建立方法

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