哈尔滨理工大学赵培轶获国家专利权
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龙图腾网获悉哈尔滨理工大学申请的专利面铣刀切削振动能量变化特性识别方法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:CN119910498B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28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:202510236986.0,技术领域涉及:B23Q17/00;该发明授权面铣刀切削振动能量变化特性识别方法是由赵培轶;王连超;姜彬;李世航设计研发完成,并于2025-03-01向国家知识产权局提交的专利申请。
本面铣刀切削振动能量变化特性识别方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种面铣刀切削振动能量变化特性识别方法,包括如下步骤:高效面铣刀切削振动实验方案、切削振动实验结果与切削时段划分方法、不同切削时段的振动加速度时频特性、切削振动能量解算方法与切削振动能量分配识别方法、振动能量动态特性评价方法;通过全面分析和识别铣削过程中的振动能量,能够有效揭示高效铣刀切削过程的稳定性及振动能量的分配特性,通过对振动能量进行解算,提取铣刀切入至切出工件过程中不同切削时段下的振动能量时频特征参数,从而精确识别铣削振动能量的变化规律,能够有效识别切削过程中振动能量变化特性,提升切削稳定性,降低振动对加工质量的负面影响,并提高加工效率。
本发明授权面铣刀切削振动能量变化特性识别方法在权利要求书中公布了:1.一种面铣刀切削振动能量变化特性识别方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤一,制定面铣刀切削振动实验方案,采用干式、顺铣的切削方式加工工件,连续采样面铣刀的动态数据; 步骤二,切削时段划分,依据面铣刀铣削过程中不同铣削状态将铣削过程进行区分,ti为不同时刻,其中i=0,1,2,3,4,5,6,7,xti为铣刀不同切削状态及其位置、时间与切削参数之间的关系式: 其中,vf为进给速度,ti为铣刀不同切削时刻; 步骤三,揭示不同切削时段的振动加速度时频特性,将实验测得的振动加速度信号进行积分处理,得到铣削振动速度、位移时域信号,均方根值、峭度和主频作为评价指标; 步骤四,切削振动能量解算方法与切削振动能量分配识别方法,建立o-xyz为工件坐标系,x、y、z分别为铣刀的进给速度方向、铣削宽度方向、铣削深度方向;解算x向铣削振动能量、y向铣削振动能量、z向铣削振动能量,公式分别为: Pxt=Faxt·vxt=m·axt·vxt、Pyt=Fayt·vyt=m·ayt·vyt、 Pzt=Fazt·vzt=m·azt·vzt; 其中,Faxt、Fayt、Fazt分别为进给速度方向振动力、铣削宽度方向振动力、铣削深度方向振动力,m为刀具悬伸量质量,axt、ayt、azt分别为进给速度方向振动加速度、铣削宽度方向振动加速度、铣削深度方向振动加速度,vxt、vyt、vzt分别为进给速度方向振动速度、铣削宽度方向振动速度、铣削深度方向振动速度; 基于振动能量解算方法得到面铣刀分离前后振动能量时域信号,将划分的铣削振动能量时域信号进行时频域处理,得到不同切削时段的时频特征参数,评价切削过程中切削效率高低对振动能量分配情况进行表征; 步骤五,基于均方根值以及变异系数提出振动能量动态特性评价方法,公式为: 其中,N为切削时段的数目,ηrms为振动能量占比均方根值,ηi为不同切削时段振动能量占比,CV为切削时段振动能量占比变异系数,σ为不同切削时段振动能量占比标准差,μ为不同切削时段振动能量占比平均值。
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