一种钻锪加工工艺参数优化方法技术

本发明专利技术提供一种钻锪加工工艺参数优化方法，属于制孔加工技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种钻锪加工工艺参数优化方法


[0001]本专利技术涉及制孔加工
，尤其涉及一种钻锪加工工艺参数优化方法
。

技术介绍

[0002]目前复合材料的钻锪加工方法主要为“手工钻初孔
、
铰孔
、
初锪
、
精锪”，而随着对钻锪孔的尺寸精度要求的逐渐提升，加工方式逐渐转化为自动化加工，即在数控加工中使用钻锪一体刀具一次性完成钻锪加工
。
[0003]由于加工过程制孔
、
锪窝的直径
、
切削角度均不同，钻锪一体刀具对锪窝
、
孔出口的切削层作用参数
(
线速度
、
每转进给量
)
存在一定差距，导致锪窝
、
孔出口加工质量不一致，而钻锪加工参数的选择严重影响着钻锪加工的尺寸精度
、
锪面及孔壁表面粗糙度
、
孔出口分层撕裂损伤尺度
。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种钻锪加工工艺参数优化方法
。
[0005]本专利技术提供如下技术方案：一种钻锪加工工艺参数优化方法，包括：
[0006]获取加工工况，根据加工工况分别确定钻头的线速度和每转进给量的参数范围；
[0007]根据所述参数范围分别设计
N
组钻锪加工实验组；
[0008]在数控机床中输入每一组实验组对应的线速度参数和进给量参数，以在工件上成孔，并采集成孔损伤程度；
[0009]根据线速度和进给量计算每一个实验组对应的成孔效率；
[0010]将得到的成孔损伤程度与成孔效率进行归一化处理；
[0011]分别计算各组实验组成孔评价分数，以获得
N
组试验参数中评价分数最高的一组，以实现对工艺参数进行优化，得到目标工艺参数
。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，所述成孔损伤程度的计算公式为：
[0013]其中，
F
为成孔损伤程度，
D
为预设孔径，
D
E
为最大分层外接圆直径
。
[0014]进一步地，所述成孔效率的计算公式为：
E
＝
Vc*Fr
；
[0015]其中，
E
为成孔效率，
Vc
为钻头的线速度
、Fr
为每转进给量
。
[0016]进一步地，所述成孔效率进行归一化处理计算公式为：
[0017][0018]其中，
x
new
为归一后的成孔效率，
x
为当前成孔效率，
min(x)
为
N
组实验组中成孔效率最小的一组，
max(x)
为
N
组实验组中成孔效率最大的一组
。
[0019]进一步地，所述成孔损伤程度归一化处理计算公式为：
[0020][0021]其中，
y
new
为归一后的成孔损伤程度，
y
为当前成孔损伤程度，
min(y)
为
N
组实验组中成孔损伤程度最小的一组，
max(y)
为
N
组实验组中成孔损伤程度最大的一组
。
[0022]进一步地，所述各组实验组成孔评价分数的计算公式为：
Y
＝
n*y
new
+(n
‑
1)*x
new
，且0＜
n
＜
1。
[0023]进一步地，所述
n
的取值为
0.5。
[0024]进一步地，所述成孔损伤程度包括制孔损伤程度和锪孔损伤程度
。
[0025]进一步地，所述成孔效率包括制孔效率和锪孔效率
。
[0026]进一步地，所述获取加工工况包括待加工板的厚度
H1、
加工孔径
D1、
锪径
D2、
锪角
α
和锪深
H2。
[0027]本专利技术的实施例具有如下优点：根据线速度和进给量的范围设置多组实验组，将每一各实验组对应于工件上的成孔进行加工质量及加工效率的加权评价，并成孔损伤程度与成孔效率进行归一化处理，计算出各个实验组成孔评价分数，实现对工艺参数进行优化，以高效得到目标工艺参数，从而获取钻孔
、
锪窝工况下各质量容许范围内的最优参数组合
。
[0028]为使本专利技术的上述目的
、
特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下
。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图
。
[0030]图1示出了本专利技术的一些实施例提供的一种钻锪加工工艺参数优化方法的流程图
。
具体实施方式
[0031]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件
。
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制
。
[0032]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件
。
当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件
。
相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件
。
本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的
。
[0033]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系
。
对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情
况理解上述术语在本专利技术中的具体含义
。
[0034]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量
。
由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种钻锪加工工艺参数优化方法，其特征在于，包括：获取加工工况，根据加工工况分别确定钻头的线速度和进给量的参数范围；根据所述参数范围分别设计
N
组钻锪加工实验组；在数控机床中输入每一组实验组对应的线速度参数和进给量参数，以在工件上成孔，并采集成孔损伤程度；根据线速度和进给量计算每一个实验组对应的成孔效率；将得到的成孔损伤程度与成孔效率进行归一化处理；分别计算各组实验组成孔评价分数，以获得
N
组试验参数中评价分数最高的一组，以实现对工艺参数进行优化，得到目标工艺参数
。2.
根据权利要求1所述的钻锪加工工艺参数优化方法，其特征在于，所述成孔损伤程度的计算公式为：其中，
F
为成孔损伤程度，
D
为预设孔径，
D
E
为最大分层外接圆直径
。3.
根据权利要求1所述的钻锪加工工艺参数优化方法，其特征在于，所述成孔效率的计算公式为：
E
＝
Vc*Fr
；其中，
E
为成孔效率，
Vc
为钻头的线速度
、Fr
为每转进给量
。4.
根据权利要求1所述的钻锪加工工艺参数优化方法，其特征在于，所述成孔效率进行归一化处理计算公式为：其中，
x
new
为归一后的成孔效率，
x
为当前成孔效率，
min(x)
为
N
组实验组中成孔效率最小的一组，
max(x)
为
N
组实验组中成孔效率最大...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙重旺，王振国，吕涛，程谟力，黄文亮，李泽江，
申请(专利权)人：蓝鲸科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：