南京航空航天大学杨文安获国家专利权
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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利切削参数驱动的铣削切屑三维几何建模与仿真方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116244846B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310011525.4,技术领域涉及:G06F30/17;该发明授权切削参数驱动的铣削切屑三维几何建模与仿真方法及系统是由杨文安;王鹏宇;杨雪峰设计研发完成,并于2023-01-05向国家知识产权局提交的专利申请。
本切削参数驱动的铣削切屑三维几何建模与仿真方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种切削参数驱动的铣削切屑三维几何建模与仿真方法及系统,涉及数控铣床铣削加工切屑的几何建模与仿真技术领域,首先获取刀具几何参数和铣削加工切削参数,刀具几何参数包括铣刀齿数、铣刀半径、切削刃螺旋升角,铣削加工切削参数包括刀具进给速度、主轴转速、切削宽度、切削深度等;依据刀具几何参数和铣削加工切削参数,计算铣削切屑在折断时的外形几何参数;依据所述外形几何参数,进行切屑外形的预测仿真和动态实时的切屑外形三维仿真。本发明能够对铣削过程中发生折断的切屑变形外形进行更加全面的几何建模,用于铣削切屑的外形预测及仿真,同时,还能实现动态实时的高保真铣削切屑外形三维仿真,为工艺设计人员提供参考依据。
本发明授权切削参数驱动的铣削切屑三维几何建模与仿真方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种切削参数驱动的铣削切屑三维几何建模与仿真方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤S1、依据刀具型号获取刀具几何参数; 步骤S2、获取铣削加工切削参数; 步骤S3、依据所述刀具几何参数和所述铣削加工切削参数,确定铣削切屑折断时的外形几何参数,具体包括: 步骤S31、计算切屑最大厚度:若切削宽度ae大于铣刀半径R,切屑最大厚度hmax等于每齿进给量f;若切削宽度ae小于铣刀半径R,切屑最大厚度hmax为: 步骤S32、计算切屑宽度:若切削宽度ae大于铣刀半径R,则切屑宽度为最大切屑宽度: Lmax=apsinα; 其中,ap表示切削深度,α表示切削刃螺旋升角; 否则,切屑宽度L计算公式为: 步骤S33、计算切屑长度: 其中,Ls表示切屑长度; 步骤S34、计算切屑上卷曲率:切屑上卷曲率和上卷半径为倒数关系,所述上卷半径为: 其中,l表示切屑的接触长度,h表示刀面切平面到切屑与刀具接触点垂线的距离,w表示刀面刀尖点到切平面的距离;则所述切屑上卷曲率为 步骤S35、计算切屑横向曲率:切屑横向曲率和横向卷曲半径为倒数关系,横向卷曲半径Rcr的表达式为: 其中,表示切屑横向曲率; 步骤S36、计算切屑流出角: 其中,η表示切屑流出角,AB=apsinα,AC=f; 步骤S4、依据所述铣削切屑折断时的外形几何参数,对切屑外形进行三维几何建模与仿真。
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