螺杆磨削加工磨削力预测方法技术

本发明专利技术公开了一种螺杆磨削加工磨削力预测方法，包括以下步骤：计算磨削过程中，砂轮与螺杆接触弧长的计算：通过对接触点坐标的计算，获得实际接触线模型；确定其他磨削参数，根据实际加工情况，确定其他影响切削力的参数值，包括：砂轮速度、螺杆速度、背吃刀量、磨削轴向进给量等；综合求得砂轮磨削区域的磨削力，本发明专利技术的螺杆磨削加工过程中磨削力的计算方法通过对磨削过程中实际接触线长度的求解，可实现对砂轮磨削区域磨削力的精确计算，该方法可以为螺杆磨床设计、磨削功率的预测等提供所需的理论依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及螺杆磨削加工领域，尤其涉及一种螺杆磨削加工磨削力预测方法。
技术介绍
磨削力在磨削加工过程中是一个极其重要的参数，它不仅影响系统变形、磨削效率、加工精度、表面质量、砂轮耐用度、磨削热量、磨削振动，而且也是超精密磨削机床设计时需要重点关注的参数之一。由于螺杆的磨削加工方法中，砂轮与工件的运动关系较为复杂，现有技术中，通常利用经验公式对螺杆切削力进行计算，而利用公式进行计算前，需先获取砂轮与螺杆的接触线长度，目前普遍采用啮合原理求解接触线及砂轮廓型。由于齿轮啮合原理是运用解析几何的方法通过螺杆与刀具所具有的公法线建立螺杆与刀具的补充条件式，以达到求解接触线及成型刀具齿形的目的，这就要求螺杆齿形曲线在任意点处都具有连续的一阶导数，而实际设计过程中，螺杆端面的齿形曲线一般都是由两条甚至更多的不同类型的曲线组合而成，在曲线与曲线的连接处只能保证曲线的连续性，不能保证曲线在连接点处一阶导数的连续性，使得在运用啮合原理求得的接触线及刀具齿形曲线出现明显的波动情况，影响接触线长度的精确求解。因此，需要一种螺杆磨削加工磨削力预测方法，该方法能够避免计算中涉及螺杆的螺旋曲面，求解过程简单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺杆磨削加工磨削力预测方法，其特征在于，包括以下步骤：计算砂轮与螺杆的接触线长度；确定实际磨削过程中的影响切削力的参数值，所述参数值包括砂轮速度、螺杆速度、背吃刀量和磨削轴向进给量；所述磨削力的大小为：Ft=CFap0.88vs-0.76vw0.76fa0.62bs0.38;]]>式中，Ft为磨削区域的主磨削力，CF为磨削力系数，ap为背吃刀量(mm/min)，vs为砂轮速度(m/s)，vw为螺杆速度(m/min)，fa为磨削轴向进给量(mm/r)，bs为砂轮与螺杆的接触线长度(mm)。

【技术特征摘要】
1.一种螺杆磨削加工磨削力预测方法，其特征在于，包括以下步骤：计算砂轮与螺杆的接触线长度；确定实际磨削过程中的影响切削力的参数值，所述参数值包括砂轮速度、螺杆速度、背吃刀量和磨削轴向进给量；所述磨削力的大小为：Ft=CFap0.88vs-0.76vw0.76fa0.62bs0.38;]]>式中，Ft为磨削区域的主磨削力，CF为磨削力系数，ap为背吃刀量(mm/min)，vs为砂轮速度(m/s)，vw为螺杆速度(m/min)，fa为磨削轴向进给量(mm/r)，bs为砂轮与螺杆的接触线长度(mm)。2.根据权利要求1所述的螺杆磨削加工磨削力预测方法，其特征在于，计算某一时刻所述砂轮与螺杆的接触线长度包括以下步骤：求解所述砂轮轴线方向各切削平面的砂轮半径；所述砂轮半径对应端点为该时刻砂轮与螺杆的接触点；根据所述接触点的坐标，利用离散点拟合方法得到实际接触线模型；根...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐倩，刘宗敏，刘志涛，邓峰，冯祺祥，严迪，柳溢沛，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50