工件车削加工方法及工件车削加工数据库建模方法技术

本发明专利技术公开了一种工件车削加工方法及工件车削加工数据库建模方法，该工件车削加工方法为：根据待加工工件的待加工形状确定刀具的总进给量；根据总进给量确定刀具的第一一次进给量；并判定该第一一次固有振动频率是否在加工振动频率的第一一次设定频率范围；若否，则按第一一次进给量对待加工工件进行加工，若是，则按小于第一一次进给量的值获得第二一次进给量，并重复上述步骤判断。本发明专利技术可以有效的保证产品的加工质量，提高工件的加工效率。

【技术实现步骤摘要】
工件车削加工方法及工件车削加工数据库建模方法
本专利技术属于机加工领域，具体涉及工件车削加工方法及工件车削加工数据库建模方法。
技术介绍
在工件的车削加工过程中，不同制造设备的工件、刀具条件、设备健康状况、加工参数等诸多因素等，都会对产品的质量造成影响。其中，工件加工过程中的共振是非常重要的一个影响因素，在工件的加工过程中，若工件的固有振动频率与加工振动频率相吻合，则会导致工件在加工过程中的共振发生。刀具的切削深度无疑会影响到工件的振动频率，在工件的加工过程中，大多凭经验进行操作，一方面会影响加工的效率，另一方面无法保证稳定的保证工件的加工质量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种工件车削加工方法及工件车削加工数据库建模方法，本专利技术可以有效的保证产品的加工质量，提高工件的加工效率。本专利技术提供一种工件车削加工方法：根据待加工工件的待加工形状确定刀具的总进给量；根据总进给量确定刀具的第一一次进给量；根据第一一次进给量获得该工件在第一一次进给量时的第一一次固有振动频率；判定该第一一次固有振动频率是否在加工振动频率的第一一次设定频率范围；若否，则按第一一次进给量对待加工工件进行加工，若是，则按小于第一一次进给量的值获得第二一次进给量；根据第二一次进给量获得该工件在第二一次进给量时的第二一次固有振动频率；判定该第二一次固有振动频率是否在加工振动频率的第二一次设定频率范围；若否，则按第二一次进给量对工件进行加工，若是，则按小于第二一次进给量的值获得第三一次进给量，并重复上述步骤判断。在其中一个实施例中，在前述步骤中，根据待加工工件的边界条件、杨氏弹性模量、惯性矩、单位长度质量、轴长、轴的横截面积，获得待加工工件的固有振动频率。在其中一个实施例中，在前述步骤中，根据待加工工件的加工精度数据及固有振动频率，得到待加工工件的加工振动频率的设定频率范围。在其中一个实施例中，在前述步骤中，在对待加工工件进行加工时，获取待加工工件的实时振动频率，并将该实时振动频率输出至服务器，判定该实时振动频率是否超出设定频率范围，若超出设定频率范围，则服务器输出报警信号，或者中断工件的加工。在其中一个实施例中，在前述步骤中，根据总进给量确定刀具的第一一次进给量时，同时确定刀具的第一二次进给量；在采用第一一次进给量对工件进行加工后，根据第一二次进给量获得该工件在第一二次进给量时的第一二次固有振动频率；判定该第一二次固有振动频率是否在加工振动频率的第一二次设定频率范围；若否，则按第一二次进给量对工件进行加工，若是，则按小于第一二次进给量的值获得第二二次进给量；并重复上述步骤判断。在其中一个实施例中，在前述步骤中，若所述第一一次固有振动频率在加工振动频率的第一一次设定频率范围；则按小于第一一次进给量的值获得第二一次进给量时，同时确定刀具的第二二次进给量；在采用第二一次进给量对工件进行加工后，根据第二二次进给量获得该工件在第二二次进给量时的第二二次固有振动频率；判定该第二二次固有振动频率是否在加工振动频率的第二二次设定频率范围；若否，则按第二二次进给量对工件进行加工，若是，则按小于第二二次进给量的值获得第二三次进给量；并重复上述步骤判断。本专利技术还提供一种工件车削加工数据库建模方法，在前述步骤中，根据待加工工件的工件参数及加工要求，得到刀具的总进给量及加工振动频率；根据加工振动频率，得第一一次设定频率范围；根据总进给量，选取设定的第一一次进给量；若在第一一次进给量时，第一一次固有振动频率在第一一次设定频率范围之外，则存储与该工件相对应的工件参数、加工振动频率、总进给量及第一一次进给量；若在第一一次进给量时，第一一次固有振动频率在第一一次设定频率范围之内，则对该工件相对应的工件参数、加工振动频率、总进给量及第一一次进给量不予存储，或者设置“不可行”的标记信息。在其中一个实施例中，在前述步骤中，根据总进给量，选取设定的第一一次进给量时，同时选取设定的第二一次进给量；若在第一一次进给量时，第一一次固有振动频率在第一一次设定频率范围之内，则在第二一次进给量时，第二一次固有振动频率在第一一次设定频率范围之外，则存储与该工件相对应的工件参数、加工振动频率、总进给量及第二一次进给量。在其中一个实施例中，在前述步骤中，在工件进行加工时，通过传感器获取实时振动频率，若该实时振动频率与第一一次设定频率范围之间的频率差值达到设定阀值，则通过该频率差值对第一一次设定频率范围进行补偿。本专利技术还提供一种工件车削加工方法，该方法包括如下步骤：得到待加工工件的工件参数及加工要求；将该工件参数及加工要求输入至服务器，并与服务器中存储的、按所述工件车削加工数据库建模方法所存储的数据进行对比；若存储有与该工件参数及加工要求相匹配的第一一次进给量，则按第一一次进给量进行加工。本专利技术所提供的技术方案具有以下的优点及效果：1、在对工件进行加工时，根据总进给量，可以设定第一一次进给量、第二一次进给量、第三一次进给量...其中，第一一次进给量＞第二一次进给量＞第三一次进给量；若第一一次固有振动频率不在加工振动频率的第一一次设定频率范围，则表示工件加工过程中的共振频率(或共振频率带)相错开，工件的加工质量符合要求；若第一一次固有振动频率在加工振动频率的第一一次设定频率范围，则表示工件加工过程中的共振频率(或共振频率带)相吻合，工件发生共振的机率较高，易发生工件加工不合格；此时，需要选取更小的进给量(第二一次进给量)进行判断，若在第二一次进给量时，不会发生共振，则按第二一次进给量对工件进行加工。本专利技术根据工件加工的总进给量，优先选取较大的第一一次进给量，若第一一次进给量时不发生共振，则按第一一次进给量对工件进行加工，若第一一次进给量时会发生共振，则选取较小的第一一次进给量。通过本专利技术所述技术方案可以避开工件加工过程中的共振，有效的保证工件的加工质量；并且，在工件加工过程中，优先选取较大的刀具进给量，提高工件的加工效率。2、在工件经过第一次进刀加工之后，第二次进刀仍采用上述步骤，即：优先选取较大的第一二次进给量，若第一二次进给量时不发生共振，则按第一二次进给量对工件进行加工，若第一二次进给量时会发生共振，则选取较小的第二二次进给量。3、本专利技术还可以通过多次的工件加工数据，建立工件车削加工数据库模型，并将该数据库模型存储于服务器中，并不断的根据传感器对振动数据进行实时监测，并对数据库模型进行修正。4、在建立工件加工数据库模型的情况下，可以获得大量的经验数据，在对工件进行加工时，可以直接调用数据库模型的数据参数对工件进行加工。附图说明此处的附图，示出了本专利技术所述技术方案的具体实例，并与具体实施方式构成说明书的一部分，用于解释本专利技术的技术方案本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.工件车削加工方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：/n根据待加工工件的待加工形状确定刀具的总进给量；/n根据总进给量确定刀具的第一一次进给量；/n根据第一一次进给量获得该工件在第一一次进给量时的第一一次固有振动频率；/n判定该第一一次固有振动频率是否在加工振动频率的第一一次设定频率范围；/n若否，则按第一一次进给量对待加工工件进行加工，/n若是，则按小于第一一次进给量的值获得第二一次进给量；/n根据第二一次进给量获得该工件在第二一次进给量时的第二一次固有振动频率；/n判定该第二一次固有振动频率是否在加工振动频率的第二一次设定频率范围；/n若否，则按第二一次进给量对工件进行加工，/n若是，则按小于第二一次进给量的值获得第三一次进给量，并重复上述步骤判断。/n

【技术特征摘要】
1.工件车削加工方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
根据待加工工件的待加工形状确定刀具的总进给量；
根据总进给量确定刀具的第一一次进给量；
根据第一一次进给量获得该工件在第一一次进给量时的第一一次固有振动频率；
判定该第一一次固有振动频率是否在加工振动频率的第一一次设定频率范围；
若否，则按第一一次进给量对待加工工件进行加工，
若是，则按小于第一一次进给量的值获得第二一次进给量；
根据第二一次进给量获得该工件在第二一次进给量时的第二一次固有振动频率；
判定该第二一次固有振动频率是否在加工振动频率的第二一次设定频率范围；
若否，则按第二一次进给量对工件进行加工，
若是，则按小于第二一次进给量的值获得第三一次进给量，并重复上述步骤判断。


2.如权利要求1所述工件车削加工方法，其特征在于，
在前述步骤中，根据待加工工件的边界条件、杨氏弹性模量、惯性矩、单位长度质量、轴长、轴的横截面积，获得待加工工件的固有振动频率。


3.如权利要求2所述工件车削加工方法，其特征在于，
在前述步骤中，根据待加工工件的加工精度数据及固有振动频率，得到待加工工件的加工振动频率的设定频率范围。


4.如权利要求1所述工件车削加工方法，其特征在于，
在前述步骤中，在对待加工工件进行加工时，获取待加工工件的实时振动频率，并将该实时振动频率输出至服务器，判定该实时振动频率是否超出设定频率范围，若超出设定频率范围，则服务器输出报警信号，或者中断工件的加工。


5.如权利要求1至4中任一项所述工件车削加工方法，其特征在于，
在前述步骤中，根据总进给量确定刀具的第一一次进给量时，同时确定刀具的第一二次进给量；
在采用第一一次进给量对工件进行加工后，根据第一二次进给量获得该工件在第一二次进给量时的第一二次固有振动频率；
判定该第一二次固有振动频率是否在加工振动频率的第一二次设定频率范围；
若否，则按第一二次进给量对工件进行加工，
若是，则按小于第一二次进给量的值获得第二二次进给量；并重复上述步骤判断。


6.如权利要求5所述工件车削加工方法，其特征在于，
在前述步骤中，若所述第一一次固有振动频率在加工振动频率的第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春，李兵，林煜彬，谷立昌，冯国金，谷丰收，
申请(专利权)人：北京理工大学珠海学院，
类型：发明
国别省市：广东;44