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龙图腾网获悉北京交通大学申请的专利一种纳米晶立方氮化硼刀具加工性能参数辨识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：CN117300902B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05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：202311440127.0，技术领域涉及：B24B49/02；该发明授权一种纳米晶立方氮化硼刀具加工性能参数辨识方法是由王东前;尹路;梅嘉炜;蔡永林;王海同设计研发完成，并于2023-11-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种纳米晶立方氮化硼刀具加工性能参数辨识方法在说明书摘要公布了：本发明涉及机械加工制造领域，具体涉及一种纳米晶整体立铣刀具制备与磨损重构方法。本发明构造砂轮与刀杆的相对运动关系，加工出纳米晶无粘结剂立方氮化硼刀具；进行切削实验，构建刀具磨损表面积和体积模型。本发明构建了磨削砂轮和刀杆的相对运动轨迹模型，通过坐标之间的转换将砂轮的运动轨迹复映到纳米晶刀具上，这有效保证了刀具加工过程中几何尺寸的精度；本发明通过对刀具曲面进行划分，快速辨识出原有刀具的切削刃边界，能够快速重构出刀具的磨损量，该磨损量能够通过积分准确地确定出刀具的磨损表面积和磨损体积，该模型完全摆脱了传统刀具一维磨损测量方法，为准确、可靠监视加工过程提供了有力支撑。

本发明授权一种纳米晶立方氮化硼刀具加工性能参数辨识方法在权利要求书中公布了：1.一种纳米晶立方氮化硼刀具加工性能参数辨识方法，其特征在于步骤如下： ①将立方氮化硼粉末置于腔体压力机中，设置腔体压力机的压强值为10GPa，温度设置为1600℃，对立方氮化硼粉末进行高温高压转化； ②维持腔体压力机的温度和压强条件6分钟，样品中立方氮化硼组分含量大于97％，同时六方氮化硼的组分含量小于3％；恢复腔体压力机至常温常压，获得纳米晶无粘结剂立方氮化硼毛坯样品，其直径尺寸为5毫米，高度2.6毫米； ③利用碳化钨作为刀杆基底，在850℃的钎焊温度、30Kmin的平均加热速率和25Kmin的冷却速率下，使用活性焊料AgCuTi通过高真空工艺将纳米晶无粘结剂立方氮化硼毛坯样品连接到刀杆上； ④构造砂轮与刀杆的相对运动关系，加工出纳米晶无粘结剂立方氮化硼刀具； ⑤进行切削实验，构建基于刀具磨损的刀具切削力系数辨识模型； 501将切削后的刀具在三维轮廓仪上进行测量，设置扫描间隔为24°，对刀具扫描15次后完成刀具三维轮廓的提取，拟合出新的刀具切削刃轮廓，根据磨损量确定出刀具有效切削半径函数rt； 502考虑刀具跳动因素，构建刀具中心点xot，yot的运动轨迹方程如下： 其中v为进给速度，w为角速度，Ω为主轴转速，N为刀齿数，fz为每齿进给量，e为跳动偏心距，λ为跳动角； 刀具切削点Pxpt，ypt的运动轨迹为： 503结合公式一和二，利用第k个刀齿切削时刻tk和第k-1个刀齿切削时刻tk-1获得瞬时未变形切屑厚度表达式： 其中 504构建目标函数，目标函数由切削力测量值和切削力模型构成，以切削力系数作为优化目标，目标函数如下： 其中为切削力测量值，为切削力模型，切削力系数矩阵K＝[Ktc,Kte；Krc,Kre]，Ktc和Krc分别为切向和法向切削力系数，Kte和Kre分别为切向和法向刃口力系数；所述切削力模型表达式为： 其中Ft，Fr分别为切向力和法向力，为铣刀的瞬时位置角函数，a为轴向切削深度；所述式五中Δt为目标函数中切削力测量值与切削力模型之间的相位差； 505利用全局优化算法中的遗传算法辨识出切削系数矩阵； ⑥构建基于刀具磨损的刀具前刀面平均摩擦系数辨识模型；利用步骤504和505中的切削力模型，确定出前刀面平均摩擦系数表达式： 其中δ为刀具前角。

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