[发明专利]基于特征的切削力预测方法

摘要

一种基于特征的切削力预测方法，其特征是首先对零件基于CAD三维模型进行特征识别，根据特征识别结果提取识别特征的驱动几何并离散成一些点。进行初步工艺决策，得到转速、进给、切深、切宽等工艺参数，并通过实验测得剪切力作用系数以及刃口力系数，再根据切削参数计算出切入角和切出角，最终计算出切削力。基于特征的切削力的预测，可以在零件工艺决策过程中根据每个特征不同的切削参数计算出切削力，对切削力较大的特征提出警示并进行工艺修改。由于在后置处理之前，因此可以更早的预测出切削力。预测的切削力针对的是每个特征，即修改针对是单个特征，可以使飞机结构件的每个特征加工效率最大化，进而是整体效率最大化，并减少仿真次数。

主权项

一种基于特征的切削力的预测方法，其特征在于它包括以下步骤: 步骤1、导入结构件模型，进行特征识别； 步骤2、根据特征识别结果得到加工区域，提取用来生成刀轨的驱动几何信息； 步骤3、进行工艺决策得到刀具信息、机床信息、工艺信息，并确定切削参数信息；刀具信息包括刀具材料、刀具刃数N以及刀具直径R，机床信息包含机床型号，切削参数信息包含切深ap、切宽ae、转速n、进给f； 步骤4、计算特征每个位置的进刀角度与切出角； 步骤5、通过试切测量剪切力在切向、径向以及轴向的作用系数Ktτ、Krτ、Kaτ，同时测量刃口力系数Ktσ、Krσ、Kaσ； 步骤6、将所得的剪切力作用系数及刃口力系数代入切削力公式，根据工艺信息计算切削力； 步骤7、判断预测得到的切削力，当个别位置切削力出现大幅度变化时提出警示，重复步骤3到步骤7直至所有特征切削力趋于正常； 步骤8、根据驱动几何信息以及切削参数信息生成加工刀轨。