[发明专利]超精密车削刀具选择方法

权利要求书

1.一种超精密车削刀具选择方法，包括下列步骤：

(1)采用旋转截面分析法或根据加工表面的几何形状，选择一条或一条以上加工表面的截面曲线；

(2)分别确定所选择各条截面曲线的曲线方程；

(3)对各个曲线方程，分别求解并利用截面曲线法向量，求解加工各个曲线的最小刀刃圆弧弧度值；

(4)查找各个曲线的凹陷区域，并使用圆拟合的方法对凹陷区域的半径进行求解，得到各个曲线的最大刀刃圆弧半径值；

(5)对执行(2)至(4)步骤所得到的各个截面曲线的最小刀刃圆弧弧度值和最大刀刃圆弧半径值分别进行比较，根据其中最大的最小刀刃圆弧弧度值，确定所要选择刀具的刀刃圆弧弧度，根据其中最小的最大刀刃圆弧半径值，确定所要选择刀具的刀刃圆弧半径，

(6)根据步骤(5)确定的刀刃圆弧弧度和刀刃圆弧半径，选择刀具。

2.根据权利要求1所述的超精密车削刀具选择方法，其特征在于，所述步骤(3)按下列方法执行：对每条曲线，参数化方程求导规则，求解曲线方程的导数；遍历曲线上各个加工点，求解各个加工点的法向量及其与加工主轴的夹角，对所求得的各个夹角进行比较，得到夹角最大值，该值即是该加工曲线的最小刀刃圆弧弧度值。

3.根据权利要求1所述的超精密车削刀具选择方法，其特征在于，所述步骤(4)按下列方法执行：对每条曲线，采用曲线法线和加工主轴的夹角值的余弦值进行凹陷区域查找，遍历整条曲线，对所确定的各个凹陷区域的数据进行圆拟合，确定各个凹陷区域的半径；比较所确定的各个凹陷区域的半径，找到其最大值，该值即是该曲线的最大刀刃圆弧半径值。

4.根据权利要求3所述的超精密车削刀具选择方法，其特征在于，根据下列步骤确定凹陷区域：

(1)规定曲线法线和z轴正向夹角值的余弦的符号；

(2)求解整条曲线的余弦值，并对所有余弦值顺序进行查找判断；

(3)当余弦值符号发生跳变，记下该点；

(4)从该点向曲线两侧查找，分别在两侧查找距离该点最近的两个跳变点；

(5)所找到的两个跳变点范围内所有曲线上的点属于同一个凹陷区域。