The invention discloses a method for establishing a cutting force prediction model for high-speed machining of high-strength rigid materials. The method comprises the following steps: S1, acquiring dynamic test curves and test data of a series of three-dimensional cutting forces and cutting parameters in a series of high-speed cutting tests on a numerical control machine tool; S2, dynamic test. The test curves are analyzed and the test data are processed effectively to determine the effective test cutting force values. The average cutting force values of each effective test are calculated and the average cutting force values of each test are obtained. S3. According to the average cutting force values mentioned above, the trend of cutting force changes is predicted by statistical analysis method. The prediction model of cutting force under specific test conditions is obtained. The invention can help to improve tool life and give full play to tool potential, reduce the cost of tool consumption and increase production profit.
【技术实现步骤摘要】
一种高猛刚材料高速加工的切削力预测模型的建立方法
本专利技术属于数控机床加工
,尤其涉及一种高猛刚材料高速加工的切削力预测模型的建立方法。
技术介绍
由于高速切削过程的复杂性,影响切变形的因素很多,既有变形硬化作用,也同时存在高温软化作用,不同材料工件和刀具性质、刀具几何参数等因素的影响,切削力均会有所不同,因此用现有技术很难得到各种金属材料切削力的通用计算式。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高猛刚材料高速加工的切削力预测模型的建立方法,旨在试验基础上得到高锰钢材料高速加工的切削力计算公式,为难加工材料的高速切削加工提供较准确地切削力计算方法。本专利技术是这样实现的,一种高猛刚材料高速加工的切削力预测模型的建立方法,该方法包括以下步骤:S1、在数控机床上进行系列高速切削试验中,获取系列三向切削力的试验值与所用切削参数的动态试验曲线和试验数据;S2、对动态试验曲线进行分析以及对试验数据进行有效化处理,确定有效试验切削力值,对所得到的各有效试验切削力值进行平均化计算,获得每次试验的切削力平均值;S3、根据所述切削力平均值,采用统计分析法对切削力变化趋势进行预测,获得特定试验条件下的切削力预测模型。优选地,所述三向切削力分别为方向与机床主轴平行的进给运动方向切削力Fx、方向与机床主轴垂直的径向切削力Fy以及与主运动速度方向相同的主切削力Fz;所述切削参数为切削速度vc和进给量f。优选地,在步骤S3中,所述采用统计分析法对切削力变化趋势进行预测具体为:根据所述切削力平均值标出分切削力与切削用量的分布特性确定为线性模型,采用最小二乘法技术获得切削力预测 ...
【技术保护点】
1.一种高猛刚材料高速加工的切削力预测模型的建立方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:S1、在数控机床上进行系列高速切削试验中,获取系列三向切削力的试验值与所用切削参数的动态试验曲线和试验数据;S2、对动态试验曲线进行分析以及对试验数据进行有效化处理,确定有效试验切削力值,对所得到的各有效试验切削力值进行平均化计算,获得每次试验的切削力平均值;S3、根据所述切削力平均值,采用统计分析法对切削力变化趋势进行预测,获得特定试验条件下的切削力预测模型。
【技术特征摘要】
1.一种高猛刚材料高速加工的切削力预测模型的建立方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:S1、在数控机床上进行系列高速切削试验中,获取系列三向切削力的试验值与所用切削参数的动态试验曲线和试验数据;S2、对动态试验曲线进行分析以及对试验数据进行有效化处理,确定有效试验切削力值,对所得到的各有效试验切削力值进行平均化计算,获得每次试验的切削力平均值;S3、根据所述切削力平均值,采用统计分析法对切削力变化趋势进行预测,获得特定试验条件下的切削力预测模型。2.如权利要求1所述的高猛刚材料高速加工的切削力预测模型的建立方法,其特征在于,所述三向切削力分别为方向与机床主轴平行的进给运动方向切削力F...
【专利技术属性】
技术研发人员:安虎平,安德麟,张志梅,
申请(专利权)人:兰州城市学院,
类型:发明
国别省市:甘肃,62
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