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以切削力波动为约束的曲面加工刀具轨迹规划方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法属于复杂曲面零件高效铣削加工技术领域,涉及一种以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法。该方法首先基于等残余高度法获得的刀位点数据,确定最优走刀行距和走刀步长,实现基于刀具位置网格节点的刀具位置网格单元划分。通过刀具位置网格单元平面拟合,结合相邻关联刀具位置网格单元,确定刀具位置网格节点Z坐标。然后计算刀具位置网格节点法向量,以加工过程中切削力波动小为约束,将刀具位置网格节点作为刀位点,以相邻刀位点间法向量夹角最小为基本原则规划曲面加工刀具轨迹,实现曲面的高质高效加工。该方法对局部复杂几何特征具有很好的适应能力,实现曲面的高质高效加工。
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一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明涉及一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法,该方法将工件材料特性、刀具几何、切削条件及铣削方式作为模型输入参数,考虑了刀具刃口半径,变滑动摩擦系数与刀具跳动对切削力的影响,在模型中通过Johnson‑Cook本构模型来计算剪切流动应力,铣刀的每个切削刃沿刀轴方向离散为多个微元,每个微元的切削特性等效为斜角切削过程,通过斜角切削力的解析模型获得作用在每个切削微元上的切削力,然后将所有切削微元的切削力进行叠加,得到铣刀受到的铣削力值,能较真实地反映切削机理及切削过程中相关的应力、应变、应变率及温度的分布情况,只需输入切削条件和工件特性参数就能很快的预测出铣削力,具有较高的准确性和快速性。
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一种宽频带切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种宽频带切削力测量装置,包括刀柄前端的刀垫,刀垫中嵌入有三轴振动加速度传感器,刀柄前端粘贴有由电阻应变片连接组成的惠斯通测量电桥,三轴振动加速度传感器、惠斯通测量电桥的输出端和切削力信号预处理与采集设备的输入端连接,切削力信号预处理与采集设备的输出端和上位机系统的输入端连接;本发明同时满足高精度数控机床切削加工过程中对低频段和高频段切削力信号的准确测量,具有可靠性高、实用性强的优点。
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钛合金高速铣削的切削力实验研究与建模
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
针对难加工材料Ti6Al4V(TC4)进行高速铣削的铣削力研究,通过多因素正交试验,分析切削参数对切削力的影响,得出对难加工材料宜采用高速小切削的方法加工。 将铣削加工中的切削力分解为纵向铣削力、横向铣削力和轴向铣削力,根据铣削力和切削加工参数之间的关系,采用最小二乘法等概率统计方法和回归分析原理,建立了三向铣削力模型。 对所建立的铣削力模型进行回归参数显著性检验,分析所构建模型的置信度和残差,结果表明所建立的铣削力模型能很好地符合原始实验数据,可靠性好,能用于铣削力的预测和控制,为高速铣削钛合金的参数优化提供可靠依据。
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一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置,在刀片和刀垫之间设有切削力测量单元,切削力测量单元的形状、尺寸与刀片、刀垫匹配,切削力测量单元为三明治结构,分别为上、下氧化铝绝缘层和中间器件层,中间器件层的内部集成有基于锰铜合金材料的敏感电阻,铜电极和引线电路的一端与基于锰铜合金材料的敏感电阻连通,另一端与切削力测量单元侧面的金属焊盘连通,从而使基于锰铜合金材料的敏感电阻与信号处理电路中的固定电阻连接构成惠斯通测量电桥,切削力测量单元采用MEMS技术进行加工,本发明具有兼容性好、通用性强、测量精度高的优点。
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基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器。 切削力是描述切削过程的基本参数和重要的物理量,对切削热的产生、刀具磨损、加工质量等方面有重要的影响。掌握切削力的变化规律,计算切削力的数值是计算切削功率,制订切削用量工艺装备的主要依据,对工艺优化、刀具设计与状态监测、解决切削加工中问题等具有重要意义。 目前市面上常用的电阻式测力仪动态响应频率低、精度差,而压电晶体式测力仪成本高昂,基本为国外公司所垄断。本研究组基于压电薄膜传感技术与弹性变形理论,利用有限元分析方法设计出了一种基于PVDF压电薄膜的切削力传感器,为高速切削力测量领域提供一种兼具低成本和高性能的切削力测量方案。该传感器适合高速铣削、车削、钻削和磨削等过程切削力测量,该成果对提升我国装备水平、打破国外垄断有较大意义,并将助力我国机械加工企业的核心竞争力提升。 图1是利用本测力传感器检测的微铣削切削力信号,本传感器能较好地反映切削力信号,对1N以下的微小切削力也有很好的检测灵敏度。并有足够高的响应频率,可用于主轴转速高达8万转/分钟的高速铣削力信号采集。目前,经过大量铣削试验,证明其在高速铣削时应用良好。 和现有的测力仪相比,本测力平台如下优点: (1)量程0.1~500N (2)静、动态特性良好; (3)分辨率0.1n、响应频率4000Hz。 (4)成本低廉。 项目成熟度:目前已做出样机 应用前景:本项目的铣削测力平台可同时实现三维铣削力测量,具有灵敏度高、动态响应好等优点。目前市占率较高的Kistler测力仪售价在30万左右,本测力平台可将成本控制在其十分之一左右。本传感器技术成熟、质量可靠,适合批量生产,具有广阔的市场前景。
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以切削力波动为约束的曲面加工刀具轨迹规划方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法属于复杂曲面零件高效铣削加工技术领域,涉及一种以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法。该方法首先基于等残余高度法获得的刀位点数据,确定最优走刀行距和走刀步长,实现基于刀具位置网格节点的刀具位置网格单元划分。通过刀具位置网格单元平面拟合,结合相邻关联刀具位置网格单元,确定刀具位置网格节点Z坐标。然后计算刀具位置网格节点法向量,以加工过程中切削力波动小为约束,将刀具位置网格节点作为刀位点,以相邻刀位点间法向量夹角最小为基本原则规划曲面加工刀具轨迹,实现曲面的高质高效加工。该方法对局部复杂几何特征具有很好的适应能力,实现曲面的高质高效加工。
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一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明涉及一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法,该方法将工件材料特性、刀具几何、切削条件及铣削方式作为模型输入参数,考虑了刀具刃口半径,变滑动摩擦系数与刀具跳动对切削力的影响,在模型中通过Johnson‑Cook本构模型来计算剪切流动应力,铣刀的每个切削刃沿刀轴方向离散为多个微元,每个微元的切削特性等效为斜角切削过程,通过斜角切削力的解析模型获得作用在每个切削微元上的切削力,然后将所有切削微元的切削力进行叠加,得到铣刀受到的铣削力值,能较真实地反映切削机理及切削过程中相关的应力、应变、应变率及温度的分布情况,只需输入切削条件和工件特性参数就能很快的预测出铣削力,具有较高的准确性和快速性。
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一种宽频带切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种宽频带切削力测量装置,包括刀柄前端的刀垫,刀垫中嵌入有三轴振动加速度传感器,刀柄前端粘贴有由电阻应变片连接组成的惠斯通测量电桥,三轴振动加速度传感器、惠斯通测量电桥的输出端和切削力信号预处理与采集设备的输入端连接,切削力信号预处理与采集设备的输出端和上位机系统的输入端连接;本发明同时满足高精度数控机床切削加工过程中对低频段和高频段切削力信号的准确测量,具有可靠性高、实用性强的优点。
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钛合金高速铣削的切削力实验研究与建模
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
针对难加工材料Ti6Al4V(TC4)进行高速铣削的铣削力研究,通过多因素正交试验,分析切削参数对切削力的影响,得出对难加工材料宜采用高速小切削的方法加工。 将铣削加工中的切削力分解为纵向铣削力、横向铣削力和轴向铣削力,根据铣削力和切削加工参数之间的关系,采用最小二乘法等概率统计方法和回归分析原理,建立了三向铣削力模型。 对所建立的铣削力模型进行回归参数显著性检验,分析所构建模型的置信度和残差,结果表明所建立的铣削力模型能很好地符合原始实验数据,可靠性好,能用于铣削力的预测和控制,为高速铣削钛合金的参数优化提供可靠依据。
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一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置,在刀片和刀垫之间设有切削力测量单元,切削力测量单元的形状、尺寸与刀片、刀垫匹配,切削力测量单元为三明治结构,分别为上、下氧化铝绝缘层和中间器件层,中间器件层的内部集成有基于锰铜合金材料的敏感电阻,铜电极和引线电路的一端与基于锰铜合金材料的敏感电阻连通,另一端与切削力测量单元侧面的金属焊盘连通,从而使基于锰铜合金材料的敏感电阻与信号处理电路中的固定电阻连接构成惠斯通测量电桥,切削力测量单元采用MEMS技术进行加工,本发明具有兼容性好、通用性强、测量精度高的优点。
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基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器。 切削力是描述切削过程的基本参数和重要的物理量,对切削热的产生、刀具磨损、加工质量等方面有重要的影响。掌握切削力的变化规律,计算切削力的数值是计算切削功率,制订切削用量工艺装备的主要依据,对工艺优化、刀具设计与状态监测、解决切削加工中问题等具有重要意义。 目前市面上常用的电阻式测力仪动态响应频率低、精度差,而压电晶体式测力仪成本高昂,基本为国外公司所垄断。本研究组基于压电薄膜传感技术与弹性变形理论,利用有限元分析方法设计出了一种基于PVDF压电薄膜的切削力传感器,为高速切削力测量领域提供一种兼具低成本和高性能的切削力测量方案。该传感器适合高速铣削、车削、钻削和磨削等过程切削力测量,该成果对提升我国装备水平、打破国外垄断有较大意义,并将助力我国机械加工企业的核心竞争力提升。 图1是利用本测力传感器检测的微铣削切削力信号,本传感器能较好地反映切削力信号,对1N以下的微小切削力也有很好的检测灵敏度。并有足够高的响应频率,可用于主轴转速高达8万转/分钟的高速铣削力信号采集。目前,经过大量铣削试验,证明其在高速铣削时应用良好。 和现有的测力仪相比,本测力平台如下优点: (1)量程0.1~500N (2)静、动态特性良好; (3)分辨率0.1n、响应频率4000Hz。 (4)成本低廉。 项目成熟度:目前已做出样机 应用前景:本项目的铣削测力平台可同时实现三维铣削力测量,具有灵敏度高、动态响应好等优点。目前市占率较高的Kistler测力仪售价在30万左右,本测力平台可将成本控制在其十分之一左右。本传感器技术成熟、质量可靠,适合批量生产,具有广阔的市场前景。
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以切削力波动为约束的曲面加工刀具轨迹规划方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法属于复杂曲面零件高效铣削加工技术领域,涉及一种以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法。该方法首先基于等残余高度法获得的刀位点数据,确定最优走刀行距和走刀步长,实现基于刀具位置网格节点的刀具位置网格单元划分。通过刀具位置网格单元平面拟合,结合相邻关联刀具位置网格单元,确定刀具位置网格节点Z坐标。然后计算刀具位置网格节点法向量,以加工过程中切削力波动小为约束,将刀具位置网格节点作为刀位点,以相邻刀位点间法向量夹角最小为基本原则规划曲面加工刀具轨迹,实现曲面的高质高效加工。该方法对局部复杂几何特征具有很好的适应能力,实现曲面的高质高效加工。
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一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明涉及一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法,该方法将工件材料特性、刀具几何、切削条件及铣削方式作为模型输入参数,考虑了刀具刃口半径,变滑动摩擦系数与刀具跳动对切削力的影响,在模型中通过Johnson‑Cook本构模型来计算剪切流动应力,铣刀的每个切削刃沿刀轴方向离散为多个微元,每个微元的切削特性等效为斜角切削过程,通过斜角切削力的解析模型获得作用在每个切削微元上的切削力,然后将所有切削微元的切削力进行叠加,得到铣刀受到的铣削力值,能较真实地反映切削机理及切削过程中相关的应力、应变、应变率及温度的分布情况,只需输入切削条件和工件特性参数就能很快的预测出铣削力,具有较高的准确性和快速性。
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一种宽频带切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种宽频带切削力测量装置,包括刀柄前端的刀垫,刀垫中嵌入有三轴振动加速度传感器,刀柄前端粘贴有由电阻应变片连接组成的惠斯通测量电桥,三轴振动加速度传感器、惠斯通测量电桥的输出端和切削力信号预处理与采集设备的输入端连接,切削力信号预处理与采集设备的输出端和上位机系统的输入端连接;本发明同时满足高精度数控机床切削加工过程中对低频段和高频段切削力信号的准确测量,具有可靠性高、实用性强的优点。
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钛合金高速铣削的切削力实验研究与建模
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
针对难加工材料Ti6Al4V(TC4)进行高速铣削的铣削力研究,通过多因素正交试验,分析切削参数对切削力的影响,得出对难加工材料宜采用高速小切削的方法加工。 将铣削加工中的切削力分解为纵向铣削力、横向铣削力和轴向铣削力,根据铣削力和切削加工参数之间的关系,采用最小二乘法等概率统计方法和回归分析原理,建立了三向铣削力模型。 对所建立的铣削力模型进行回归参数显著性检验,分析所构建模型的置信度和残差,结果表明所建立的铣削力模型能很好地符合原始实验数据,可靠性好,能用于铣削力的预测和控制,为高速铣削钛合金的参数优化提供可靠依据。
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一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置,在刀片和刀垫之间设有切削力测量单元,切削力测量单元的形状、尺寸与刀片、刀垫匹配,切削力测量单元为三明治结构,分别为上、下氧化铝绝缘层和中间器件层,中间器件层的内部集成有基于锰铜合金材料的敏感电阻,铜电极和引线电路的一端与基于锰铜合金材料的敏感电阻连通,另一端与切削力测量单元侧面的金属焊盘连通,从而使基于锰铜合金材料的敏感电阻与信号处理电路中的固定电阻连接构成惠斯通测量电桥,切削力测量单元采用MEMS技术进行加工,本发明具有兼容性好、通用性强、测量精度高的优点。
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基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器。 切削力是描述切削过程的基本参数和重要的物理量,对切削热的产生、刀具磨损、加工质量等方面有重要的影响。掌握切削力的变化规律,计算切削力的数值是计算切削功率,制订切削用量工艺装备的主要依据,对工艺优化、刀具设计与状态监测、解决切削加工中问题等具有重要意义。 目前市面上常用的电阻式测力仪动态响应频率低、精度差,而压电晶体式测力仪成本高昂,基本为国外公司所垄断。本研究组基于压电薄膜传感技术与弹性变形理论,利用有限元分析方法设计出了一种基于PVDF压电薄膜的切削力传感器,为高速切削力测量领域提供一种兼具低成本和高性能的切削力测量方案。该传感器适合高速铣削、车削、钻削和磨削等过程切削力测量,该成果对提升我国装备水平、打破国外垄断有较大意义,并将助力我国机械加工企业的核心竞争力提升。 图1是利用本测力传感器检测的微铣削切削力信号,本传感器能较好地反映切削力信号,对1N以下的微小切削力也有很好的检测灵敏度。并有足够高的响应频率,可用于主轴转速高达8万转/分钟的高速铣削力信号采集。目前,经过大量铣削试验,证明其在高速铣削时应用良好。 和现有的测力仪相比,本测力平台如下优点: (1)量程0.1~500N (2)静、动态特性良好; (3)分辨率0.1n、响应频率4000Hz。 (4)成本低廉。 项目成熟度:目前已做出样机 应用前景:本项目的铣削测力平台可同时实现三维铣削力测量,具有灵敏度高、动态响应好等优点。目前市占率较高的Kistler测力仪售价在30万左右,本测力平台可将成本控制在其十分之一左右。本传感器技术成熟、质量可靠,适合批量生产,具有广阔的市场前景。
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以切削力波动为约束的曲面加工刀具轨迹规划方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
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本发明以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法属于复杂曲面零件高效铣削加工技术领域,涉及一种以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法。该方法首先基于等残余高度法获得的刀位点数据,确定最优走刀行距和走刀步长,实现基于刀具位置网格节点的刀具位置网格单元划分。通过刀具位置网格单元平面拟合,结合相邻关联刀具位置网格单元,确定刀具位置网格节点Z坐标。然后计算刀具位置网格节点法向量,以加工过程中切削力波动小为约束,将刀具位置网格节点作为刀位点,以相邻刀位点间法向量夹角最小为基本原则规划曲面加工刀具轨迹,实现曲面的高质高效加工。该方法对局部复杂几何特征具有很好的适应能力,实现曲面的高质高效加工。
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一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明涉及一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法,该方法将工件材料特性、刀具几何、切削条件及铣削方式作为模型输入参数,考虑了刀具刃口半径,变滑动摩擦系数与刀具跳动对切削力的影响,在模型中通过Johnson‑Cook本构模型来计算剪切流动应力,铣刀的每个切削刃沿刀轴方向离散为多个微元,每个微元的切削特性等效为斜角切削过程,通过斜角切削力的解析模型获得作用在每个切削微元上的切削力,然后将所有切削微元的切削力进行叠加,得到铣刀受到的铣削力值,能较真实地反映切削机理及切削过程中相关的应力、应变、应变率及温度的分布情况,只需输入切削条件和工件特性参数就能很快的预测出铣削力,具有较高的准确性和快速性。
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一种宽频带切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种宽频带切削力测量装置,包括刀柄前端的刀垫,刀垫中嵌入有三轴振动加速度传感器,刀柄前端粘贴有由电阻应变片连接组成的惠斯通测量电桥,三轴振动加速度传感器、惠斯通测量电桥的输出端和切削力信号预处理与采集设备的输入端连接,切削力信号预处理与采集设备的输出端和上位机系统的输入端连接;本发明同时满足高精度数控机床切削加工过程中对低频段和高频段切削力信号的准确测量,具有可靠性高、实用性强的优点。
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针对难加工材料Ti6Al4V(TC4)进行高速铣削的铣削力研究,通过多因素正交试验,分析切削参数对切削力的影响,得出对难加工材料宜采用高速小切削的方法加工。 将铣削加工中的切削力分解为纵向铣削力、横向铣削力和轴向铣削力,根据铣削力和切削加工参数之间的关系,采用最小二乘法等概率统计方法和回归分析原理,建立了三向铣削力模型。 对所建立的铣削力模型进行回归参数显著性检验,分析所构建模型的置信度和残差,结果表明所建立的铣削力模型能很好地符合原始实验数据,可靠性好,能用于铣削力的预测和控制,为高速铣削钛合金的参数优化提供可靠依据。
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一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置
成熟度:正在研发
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应用行业:制造业
技术简介
一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置,在刀片和刀垫之间设有切削力测量单元,切削力测量单元的形状、尺寸与刀片、刀垫匹配,切削力测量单元为三明治结构,分别为上、下氧化铝绝缘层和中间器件层,中间器件层的内部集成有基于锰铜合金材料的敏感电阻,铜电极和引线电路的一端与基于锰铜合金材料的敏感电阻连通,另一端与切削力测量单元侧面的金属焊盘连通,从而使基于锰铜合金材料的敏感电阻与信号处理电路中的固定电阻连接构成惠斯通测量电桥,切削力测量单元采用MEMS技术进行加工,本发明具有兼容性好、通用性强、测量精度高的优点。
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基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器
成熟度:通过小试
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应用行业:制造业
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基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器。 切削力是描述切削过程的基本参数和重要的物理量,对切削热的产生、刀具磨损、加工质量等方面有重要的影响。掌握切削力的变化规律,计算切削力的数值是计算切削功率,制订切削用量工艺装备的主要依据,对工艺优化、刀具设计与状态监测、解决切削加工中问题等具有重要意义。 目前市面上常用的电阻式测力仪动态响应频率低、精度差,而压电晶体式测力仪成本高昂,基本为国外公司所垄断。本研究组基于压电薄膜传感技术与弹性变形理论,利用有限元分析方法设计出了一种基于PVDF压电薄膜的切削力传感器,为高速切削力测量领域提供一种兼具低成本和高性能的切削力测量方案。该传感器适合高速铣削、车削、钻削和磨削等过程切削力测量,该成果对提升我国装备水平、打破国外垄断有较大意义,并将助力我国机械加工企业的核心竞争力提升。 图1是利用本测力传感器检测的微铣削切削力信号,本传感器能较好地反映切削力信号,对1N以下的微小切削力也有很好的检测灵敏度。并有足够高的响应频率,可用于主轴转速高达8万转/分钟的高速铣削力信号采集。目前,经过大量铣削试验,证明其在高速铣削时应用良好。 和现有的测力仪相比,本测力平台如下优点: (1)量程0.1~500N (2)静、动态特性良好; (3)分辨率0.1n、响应频率4000Hz。 (4)成本低廉。 项目成熟度:目前已做出样机 应用前景:本项目的铣削测力平台可同时实现三维铣削力测量,具有灵敏度高、动态响应好等优点。目前市占率较高的Kistler测力仪售价在30万左右,本测力平台可将成本控制在其十分之一左右。本传感器技术成熟、质量可靠,适合批量生产,具有广阔的市场前景。
找到6项技术成果数据。
找技术>-
以切削力波动为约束的曲面加工刀具轨迹规划方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法属于复杂曲面零件高效铣削加工技术领域,涉及一种以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法。该方法首先基于等残余高度法获得的刀位点数据,确定最优走刀行距和走刀步长,实现基于刀具位置网格节点的刀具位置网格单元划分。通过刀具位置网格单元平面拟合,结合相邻关联刀具位置网格单元,确定刀具位置网格节点Z坐标。然后计算刀具位置网格节点法向量,以加工过程中切削力波动小为约束,将刀具位置网格节点作为刀位点,以相邻刀位点间法向量夹角最小为基本原则规划曲面加工刀具轨迹,实现曲面的高质高效加工。该方法对局部复杂几何特征具有很好的适应能力,实现曲面的高质高效加工。
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一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法
成熟度:正在研发
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摘要:本发明涉及一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法,该方法将工件材料特性、刀具几何、切削条件及铣削方式作为模型输入参数,考虑了刀具刃口半径,变滑动摩擦系数与刀具跳动对切削力的影响,在模型中通过Johnson‑Cook本构模型来计算剪切流动应力,铣刀的每个切削刃沿刀轴方向离散为多个微元,每个微元的切削特性等效为斜角切削过程,通过斜角切削力的解析模型获得作用在每个切削微元上的切削力,然后将所有切削微元的切削力进行叠加,得到铣刀受到的铣削力值,能较真实地反映切削机理及切削过程中相关的应力、应变、应变率及温度的分布情况,只需输入切削条件和工件特性参数就能很快的预测出铣削力,具有较高的准确性和快速性。
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一种宽频带切削力测量装置
成熟度:正在研发
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一种宽频带切削力测量装置,包括刀柄前端的刀垫,刀垫中嵌入有三轴振动加速度传感器,刀柄前端粘贴有由电阻应变片连接组成的惠斯通测量电桥,三轴振动加速度传感器、惠斯通测量电桥的输出端和切削力信号预处理与采集设备的输入端连接,切削力信号预处理与采集设备的输出端和上位机系统的输入端连接;本发明同时满足高精度数控机床切削加工过程中对低频段和高频段切削力信号的准确测量,具有可靠性高、实用性强的优点。
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钛合金高速铣削的切削力实验研究与建模
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针对难加工材料Ti6Al4V(TC4)进行高速铣削的铣削力研究,通过多因素正交试验,分析切削参数对切削力的影响,得出对难加工材料宜采用高速小切削的方法加工。 将铣削加工中的切削力分解为纵向铣削力、横向铣削力和轴向铣削力,根据铣削力和切削加工参数之间的关系,采用最小二乘法等概率统计方法和回归分析原理,建立了三向铣削力模型。 对所建立的铣削力模型进行回归参数显著性检验,分析所构建模型的置信度和残差,结果表明所建立的铣削力模型能很好地符合原始实验数据,可靠性好,能用于铣削力的预测和控制,为高速铣削钛合金的参数优化提供可靠依据。
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一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置,在刀片和刀垫之间设有切削力测量单元,切削力测量单元的形状、尺寸与刀片、刀垫匹配,切削力测量单元为三明治结构,分别为上、下氧化铝绝缘层和中间器件层,中间器件层的内部集成有基于锰铜合金材料的敏感电阻,铜电极和引线电路的一端与基于锰铜合金材料的敏感电阻连通,另一端与切削力测量单元侧面的金属焊盘连通,从而使基于锰铜合金材料的敏感电阻与信号处理电路中的固定电阻连接构成惠斯通测量电桥,切削力测量单元采用MEMS技术进行加工,本发明具有兼容性好、通用性强、测量精度高的优点。
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基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器。 切削力是描述切削过程的基本参数和重要的物理量,对切削热的产生、刀具磨损、加工质量等方面有重要的影响。掌握切削力的变化规律,计算切削力的数值是计算切削功率,制订切削用量工艺装备的主要依据,对工艺优化、刀具设计与状态监测、解决切削加工中问题等具有重要意义。 目前市面上常用的电阻式测力仪动态响应频率低、精度差,而压电晶体式测力仪成本高昂,基本为国外公司所垄断。本研究组基于压电薄膜传感技术与弹性变形理论,利用有限元分析方法设计出了一种基于PVDF压电薄膜的切削力传感器,为高速切削力测量领域提供一种兼具低成本和高性能的切削力测量方案。该传感器适合高速铣削、车削、钻削和磨削等过程切削力测量,该成果对提升我国装备水平、打破国外垄断有较大意义,并将助力我国机械加工企业的核心竞争力提升。 图1是利用本测力传感器检测的微铣削切削力信号,本传感器能较好地反映切削力信号,对1N以下的微小切削力也有很好的检测灵敏度。并有足够高的响应频率,可用于主轴转速高达8万转/分钟的高速铣削力信号采集。目前,经过大量铣削试验,证明其在高速铣削时应用良好。 和现有的测力仪相比,本测力平台如下优点: (1)量程0.1~500N (2)静、动态特性良好; (3)分辨率0.1n、响应频率4000Hz。 (4)成本低廉。 项目成熟度:目前已做出样机 应用前景:本项目的铣削测力平台可同时实现三维铣削力测量,具有灵敏度高、动态响应好等优点。目前市占率较高的Kistler测力仪售价在30万左右,本测力平台可将成本控制在其十分之一左右。本传感器技术成熟、质量可靠,适合批量生产,具有广阔的市场前景。
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以切削力波动为约束的曲面加工刀具轨迹规划方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法属于复杂曲面零件高效铣削加工技术领域,涉及一种以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法。该方法首先基于等残余高度法获得的刀位点数据,确定最优走刀行距和走刀步长,实现基于刀具位置网格节点的刀具位置网格单元划分。通过刀具位置网格单元平面拟合,结合相邻关联刀具位置网格单元,确定刀具位置网格节点Z坐标。然后计算刀具位置网格节点法向量,以加工过程中切削力波动小为约束,将刀具位置网格节点作为刀位点,以相邻刀位点间法向量夹角最小为基本原则规划曲面加工刀具轨迹,实现曲面的高质高效加工。该方法对局部复杂几何特征具有很好的适应能力,实现曲面的高质高效加工。
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一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明涉及一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法,该方法将工件材料特性、刀具几何、切削条件及铣削方式作为模型输入参数,考虑了刀具刃口半径,变滑动摩擦系数与刀具跳动对切削力的影响,在模型中通过Johnson‑Cook本构模型来计算剪切流动应力,铣刀的每个切削刃沿刀轴方向离散为多个微元,每个微元的切削特性等效为斜角切削过程,通过斜角切削力的解析模型获得作用在每个切削微元上的切削力,然后将所有切削微元的切削力进行叠加,得到铣刀受到的铣削力值,能较真实地反映切削机理及切削过程中相关的应力、应变、应变率及温度的分布情况,只需输入切削条件和工件特性参数就能很快的预测出铣削力,具有较高的准确性和快速性。
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一种宽频带切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种宽频带切削力测量装置,包括刀柄前端的刀垫,刀垫中嵌入有三轴振动加速度传感器,刀柄前端粘贴有由电阻应变片连接组成的惠斯通测量电桥,三轴振动加速度传感器、惠斯通测量电桥的输出端和切削力信号预处理与采集设备的输入端连接,切削力信号预处理与采集设备的输出端和上位机系统的输入端连接;本发明同时满足高精度数控机床切削加工过程中对低频段和高频段切削力信号的准确测量,具有可靠性高、实用性强的优点。
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钛合金高速铣削的切削力实验研究与建模
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
针对难加工材料Ti6Al4V(TC4)进行高速铣削的铣削力研究,通过多因素正交试验,分析切削参数对切削力的影响,得出对难加工材料宜采用高速小切削的方法加工。 将铣削加工中的切削力分解为纵向铣削力、横向铣削力和轴向铣削力,根据铣削力和切削加工参数之间的关系,采用最小二乘法等概率统计方法和回归分析原理,建立了三向铣削力模型。 对所建立的铣削力模型进行回归参数显著性检验,分析所构建模型的置信度和残差,结果表明所建立的铣削力模型能很好地符合原始实验数据,可靠性好,能用于铣削力的预测和控制,为高速铣削钛合金的参数优化提供可靠依据。
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一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置,在刀片和刀垫之间设有切削力测量单元,切削力测量单元的形状、尺寸与刀片、刀垫匹配,切削力测量单元为三明治结构,分别为上、下氧化铝绝缘层和中间器件层,中间器件层的内部集成有基于锰铜合金材料的敏感电阻,铜电极和引线电路的一端与基于锰铜合金材料的敏感电阻连通,另一端与切削力测量单元侧面的金属焊盘连通,从而使基于锰铜合金材料的敏感电阻与信号处理电路中的固定电阻连接构成惠斯通测量电桥,切削力测量单元采用MEMS技术进行加工,本发明具有兼容性好、通用性强、测量精度高的优点。
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基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器。 切削力是描述切削过程的基本参数和重要的物理量,对切削热的产生、刀具磨损、加工质量等方面有重要的影响。掌握切削力的变化规律,计算切削力的数值是计算切削功率,制订切削用量工艺装备的主要依据,对工艺优化、刀具设计与状态监测、解决切削加工中问题等具有重要意义。 目前市面上常用的电阻式测力仪动态响应频率低、精度差,而压电晶体式测力仪成本高昂,基本为国外公司所垄断。本研究组基于压电薄膜传感技术与弹性变形理论,利用有限元分析方法设计出了一种基于PVDF压电薄膜的切削力传感器,为高速切削力测量领域提供一种兼具低成本和高性能的切削力测量方案。该传感器适合高速铣削、车削、钻削和磨削等过程切削力测量,该成果对提升我国装备水平、打破国外垄断有较大意义,并将助力我国机械加工企业的核心竞争力提升。 图1是利用本测力传感器检测的微铣削切削力信号,本传感器能较好地反映切削力信号,对1N以下的微小切削力也有很好的检测灵敏度。并有足够高的响应频率,可用于主轴转速高达8万转/分钟的高速铣削力信号采集。目前,经过大量铣削试验,证明其在高速铣削时应用良好。 和现有的测力仪相比,本测力平台如下优点: (1)量程0.1~500N (2)静、动态特性良好; (3)分辨率0.1n、响应频率4000Hz。 (4)成本低廉。 项目成熟度:目前已做出样机 应用前景:本项目的铣削测力平台可同时实现三维铣削力测量,具有灵敏度高、动态响应好等优点。目前市占率较高的Kistler测力仪售价在30万左右,本测力平台可将成本控制在其十分之一左右。本传感器技术成熟、质量可靠,适合批量生产,具有广阔的市场前景。
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以切削力波动为约束的曲面加工刀具轨迹规划方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法属于复杂曲面零件高效铣削加工技术领域,涉及一种以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法。该方法首先基于等残余高度法获得的刀位点数据,确定最优走刀行距和走刀步长,实现基于刀具位置网格节点的刀具位置网格单元划分。通过刀具位置网格单元平面拟合,结合相邻关联刀具位置网格单元,确定刀具位置网格节点Z坐标。然后计算刀具位置网格节点法向量,以加工过程中切削力波动小为约束,将刀具位置网格节点作为刀位点,以相邻刀位点间法向量夹角最小为基本原则规划曲面加工刀具轨迹,实现曲面的高质高效加工。该方法对局部复杂几何特征具有很好的适应能力,实现曲面的高质高效加工。
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一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明涉及一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法,该方法将工件材料特性、刀具几何、切削条件及铣削方式作为模型输入参数,考虑了刀具刃口半径,变滑动摩擦系数与刀具跳动对切削力的影响,在模型中通过Johnson‑Cook本构模型来计算剪切流动应力,铣刀的每个切削刃沿刀轴方向离散为多个微元,每个微元的切削特性等效为斜角切削过程,通过斜角切削力的解析模型获得作用在每个切削微元上的切削力,然后将所有切削微元的切削力进行叠加,得到铣刀受到的铣削力值,能较真实地反映切削机理及切削过程中相关的应力、应变、应变率及温度的分布情况,只需输入切削条件和工件特性参数就能很快的预测出铣削力,具有较高的准确性和快速性。
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一种宽频带切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种宽频带切削力测量装置,包括刀柄前端的刀垫,刀垫中嵌入有三轴振动加速度传感器,刀柄前端粘贴有由电阻应变片连接组成的惠斯通测量电桥,三轴振动加速度传感器、惠斯通测量电桥的输出端和切削力信号预处理与采集设备的输入端连接,切削力信号预处理与采集设备的输出端和上位机系统的输入端连接;本发明同时满足高精度数控机床切削加工过程中对低频段和高频段切削力信号的准确测量,具有可靠性高、实用性强的优点。
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钛合金高速铣削的切削力实验研究与建模
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
针对难加工材料Ti6Al4V(TC4)进行高速铣削的铣削力研究,通过多因素正交试验,分析切削参数对切削力的影响,得出对难加工材料宜采用高速小切削的方法加工。 将铣削加工中的切削力分解为纵向铣削力、横向铣削力和轴向铣削力,根据铣削力和切削加工参数之间的关系,采用最小二乘法等概率统计方法和回归分析原理,建立了三向铣削力模型。 对所建立的铣削力模型进行回归参数显著性检验,分析所构建模型的置信度和残差,结果表明所建立的铣削力模型能很好地符合原始实验数据,可靠性好,能用于铣削力的预测和控制,为高速铣削钛合金的参数优化提供可靠依据。
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一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置,在刀片和刀垫之间设有切削力测量单元,切削力测量单元的形状、尺寸与刀片、刀垫匹配,切削力测量单元为三明治结构,分别为上、下氧化铝绝缘层和中间器件层,中间器件层的内部集成有基于锰铜合金材料的敏感电阻,铜电极和引线电路的一端与基于锰铜合金材料的敏感电阻连通,另一端与切削力测量单元侧面的金属焊盘连通,从而使基于锰铜合金材料的敏感电阻与信号处理电路中的固定电阻连接构成惠斯通测量电桥,切削力测量单元采用MEMS技术进行加工,本发明具有兼容性好、通用性强、测量精度高的优点。
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基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器。 切削力是描述切削过程的基本参数和重要的物理量,对切削热的产生、刀具磨损、加工质量等方面有重要的影响。掌握切削力的变化规律,计算切削力的数值是计算切削功率,制订切削用量工艺装备的主要依据,对工艺优化、刀具设计与状态监测、解决切削加工中问题等具有重要意义。 目前市面上常用的电阻式测力仪动态响应频率低、精度差,而压电晶体式测力仪成本高昂,基本为国外公司所垄断。本研究组基于压电薄膜传感技术与弹性变形理论,利用有限元分析方法设计出了一种基于PVDF压电薄膜的切削力传感器,为高速切削力测量领域提供一种兼具低成本和高性能的切削力测量方案。该传感器适合高速铣削、车削、钻削和磨削等过程切削力测量,该成果对提升我国装备水平、打破国外垄断有较大意义,并将助力我国机械加工企业的核心竞争力提升。 图1是利用本测力传感器检测的微铣削切削力信号,本传感器能较好地反映切削力信号,对1N以下的微小切削力也有很好的检测灵敏度。并有足够高的响应频率,可用于主轴转速高达8万转/分钟的高速铣削力信号采集。目前,经过大量铣削试验,证明其在高速铣削时应用良好。 和现有的测力仪相比,本测力平台如下优点: (1)量程0.1~500N (2)静、动态特性良好; (3)分辨率0.1n、响应频率4000Hz。 (4)成本低廉。 项目成熟度:目前已做出样机 应用前景:本项目的铣削测力平台可同时实现三维铣削力测量,具有灵敏度高、动态响应好等优点。目前市占率较高的Kistler测力仪售价在30万左右,本测力平台可将成本控制在其十分之一左右。本传感器技术成熟、质量可靠,适合批量生产,具有广阔的市场前景。
找到6项技术成果数据。
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以切削力波动为约束的曲面加工刀具轨迹规划方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法属于复杂曲面零件高效铣削加工技术领域,涉及一种以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法。该方法首先基于等残余高度法获得的刀位点数据,确定最优走刀行距和走刀步长,实现基于刀具位置网格节点的刀具位置网格单元划分。通过刀具位置网格单元平面拟合,结合相邻关联刀具位置网格单元,确定刀具位置网格节点Z坐标。然后计算刀具位置网格节点法向量,以加工过程中切削力波动小为约束,将刀具位置网格节点作为刀位点,以相邻刀位点间法向量夹角最小为基本原则规划曲面加工刀具轨迹,实现曲面的高质高效加工。该方法对局部复杂几何特征具有很好的适应能力,实现曲面的高质高效加工。
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一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明涉及一种平底螺旋立铣刀的铣削力解析建模方法,该方法将工件材料特性、刀具几何、切削条件及铣削方式作为模型输入参数,考虑了刀具刃口半径,变滑动摩擦系数与刀具跳动对切削力的影响,在模型中通过Johnson‑Cook本构模型来计算剪切流动应力,铣刀的每个切削刃沿刀轴方向离散为多个微元,每个微元的切削特性等效为斜角切削过程,通过斜角切削力的解析模型获得作用在每个切削微元上的切削力,然后将所有切削微元的切削力进行叠加,得到铣刀受到的铣削力值,能较真实地反映切削机理及切削过程中相关的应力、应变、应变率及温度的分布情况,只需输入切削条件和工件特性参数就能很快的预测出铣削力,具有较高的准确性和快速性。
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一种宽频带切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种宽频带切削力测量装置,包括刀柄前端的刀垫,刀垫中嵌入有三轴振动加速度传感器,刀柄前端粘贴有由电阻应变片连接组成的惠斯通测量电桥,三轴振动加速度传感器、惠斯通测量电桥的输出端和切削力信号预处理与采集设备的输入端连接,切削力信号预处理与采集设备的输出端和上位机系统的输入端连接;本发明同时满足高精度数控机床切削加工过程中对低频段和高频段切削力信号的准确测量,具有可靠性高、实用性强的优点。
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钛合金高速铣削的切削力实验研究与建模
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
针对难加工材料Ti6Al4V(TC4)进行高速铣削的铣削力研究,通过多因素正交试验,分析切削参数对切削力的影响,得出对难加工材料宜采用高速小切削的方法加工。 将铣削加工中的切削力分解为纵向铣削力、横向铣削力和轴向铣削力,根据铣削力和切削加工参数之间的关系,采用最小二乘法等概率统计方法和回归分析原理,建立了三向铣削力模型。 对所建立的铣削力模型进行回归参数显著性检验,分析所构建模型的置信度和残差,结果表明所建立的铣削力模型能很好地符合原始实验数据,可靠性好,能用于铣削力的预测和控制,为高速铣削钛合金的参数优化提供可靠依据。
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一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种基于锰铜合金微纳敏感单元的切削力测量装置,在刀片和刀垫之间设有切削力测量单元,切削力测量单元的形状、尺寸与刀片、刀垫匹配,切削力测量单元为三明治结构,分别为上、下氧化铝绝缘层和中间器件层,中间器件层的内部集成有基于锰铜合金材料的敏感电阻,铜电极和引线电路的一端与基于锰铜合金材料的敏感电阻连通,另一端与切削力测量单元侧面的金属焊盘连通,从而使基于锰铜合金材料的敏感电阻与信号处理电路中的固定电阻连接构成惠斯通测量电桥,切削力测量单元采用MEMS技术进行加工,本发明具有兼容性好、通用性强、测量精度高的优点。
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基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
基于PVDF压电薄膜的切削力测量传感器。 切削力是描述切削过程的基本参数和重要的物理量,对切削热的产生、刀具磨损、加工质量等方面有重要的影响。掌握切削力的变化规律,计算切削力的数值是计算切削功率,制订切削用量工艺装备的主要依据,对工艺优化、刀具设计与状态监测、解决切削加工中问题等具有重要意义。 目前市面上常用的电阻式测力仪动态响应频率低、精度差,而压电晶体式测力仪成本高昂,基本为国外公司所垄断。本研究组基于压电薄膜传感技术与弹性变形理论,利用有限元分析方法设计出了一种基于PVDF压电薄膜的切削力传感器,为高速切削力测量领域提供一种兼具低成本和高性能的切削力测量方案。该传感器适合高速铣削、车削、钻削和磨削等过程切削力测量,该成果对提升我国装备水平、打破国外垄断有较大意义,并将助力我国机械加工企业的核心竞争力提升。 图1是利用本测力传感器检测的微铣削切削力信号,本传感器能较好地反映切削力信号,对1N以下的微小切削力也有很好的检测灵敏度。并有足够高的响应频率,可用于主轴转速高达8万转/分钟的高速铣削力信号采集。目前,经过大量铣削试验,证明其在高速铣削时应用良好。 和现有的测力仪相比,本测力平台如下优点: (1)量程0.1~500N (2)静、动态特性良好; (3)分辨率0.1n、响应频率4000Hz。 (4)成本低廉。 项目成熟度:目前已做出样机 应用前景:本项目的铣削测力平台可同时实现三维铣削力测量,具有灵敏度高、动态响应好等优点。目前市占率较高的Kistler测力仪售价在30万左右,本测力平台可将成本控制在其十分之一左右。本传感器技术成熟、质量可靠,适合批量生产,具有广阔的市场前景。