[发明专利]一种基于切削稳定性的铣削形貌预测仿真方法

权利要求书

1.一种基于切削稳定性的铣削形貌预测仿真方法，其特征在于，该方法的步骤为，

S1、获得机床动力学响应反馈的刀尖轨迹；

首先获取机床动力学参数，并构建机床动力学系统；然后，获取加工参数以及工件材料参数，通过计算获得铣削过程中的切削力；最后，将该切削力作为参数输入机床动力学系统内，获取刀尖轨迹；

S2、从所选取的刀具的几何参数信息获取切削刃的轮廓方程；

刀具的几何参数信息包括刀具直径、刃倾角以及刀具钝圆半径，从刀具参数图册或者采用扫描电子显微镜(SEM)及原子力显微镜(AFM)相结合的方式检测获得；从而通过拟合得到轮廓方程：

S3、将步骤S2中的切削刃的轮廓方程，沿着步骤S1获得的刀尖轨迹进行扫略，即可获得铣削仿真形貌。

2.根据权利要求1所述的基于切削稳定性的铣削形貌预测仿真方法，其特征在于，所述的机床动力学参数包括机床的固有频率、刚度以及等效质量。

3.根据权利要求1所述的基于切削稳定性的铣削形貌预测仿真方法，其特征在于，该方法用来仿真建模及计算的软件为Ansys及Matlab。

4.根据权利要求1所述的基于切削稳定性的铣削形貌预测仿真方法，其特征在于，所述的加工参数包括切削厚度、每齿进给量及主轴转速；所述的工件材料参数为材料切削抗力系数。

5.根据权利要求1所述的基于切削稳定性的铣削形貌预测仿真方法，其特征在于，所述的切削力通过切削力计算公式获得，

其中，K_t、K_r为切向和径向切削系数，a_p为轴向切身，K_te、K_re为切向和径向的刀具切削刃系数，为窗函数用来决定刀具是否进入切削区域，若进入取值1，否则取0，为刀具转角。