[发明专利]基于现场实测切削力数据与离线优化的粗加工进给速度优化方法

摘要

本发明提出一种基于现场实测切削力数据与离线优化的粗加工进给速度优化方法，主要包括以下步骤：1.将被加工毛坯零件固定机床工作台上；2.使用恒定的切削参数加工整个零件，采用测力仪测量并记录加工过程的切削力；3.将对应点的切削参数以及切削力值带入切削力模型，求解加工轨迹对应点的切削深度；4.由NC代码求解对应点的坐标值，在此基础上加上切削深度，获得切削轨迹处毛坯表面形貌曲线，通过对所有轨迹进行多项式插值计算即可得到毛坯的原始模型，实现原始模型的反求；5.利用毛坯原始模型和切削参数离线优化方法，实现毛坯不确定产品首道工序加工参数优化；本发明能够降低刀具损耗，提高加工效率，降低加工成本。

主权项

1.一种基于现场实测切削力数据与离线优化的粗加工进给速度优化方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：从同批次的被加工毛坯零件中选择一个被加工毛坯零件，并固定在机床工作台上；步骤2：使用预先设定的切削参数加工被加工毛坯零件，并采用测力仪测量并记录加工过程的切削力；步骤3：从机床的NC代码中提取加工轨迹，将加工轨迹分为n段，得到a0,a1,…,an共n+1个点；使用切削力模型、对应点的切削参数以及切削力求解加工轨迹上n+1个点的切削深度d0,d1,…,dn；步骤4：从机床的NC代码中计算ai点对应坐标值(xi,yi,zi)，得到ai点对应原始被加工毛坯零件上的坐标值为(xi,yi,zi+di)，其中i＝0,1,…,n；利用坐标值(xi,yi,zi+di)进行多项式插值得到加工轨迹处毛坯表面形貌曲线；通过对所有加工轨迹处毛坯表面形貌曲线进行拟合得到被加工毛坯零件的原始几何模型；步骤5：结合被加工毛坯零件的原始几何模型和切削参数离线优化方法，对被加工毛坯零件粗加工过程首道工序进给速度进行优化，生成经过优化的NC代码，实现被加工毛坯零件首道工序进给速度优化。