[发明专利]一种基于刀具均匀磨损的刀轨设计方法

权利要求书

1.一种基于均匀磨损理论的刀轨设计方法，特征在于：

该方法的具体步骤如下：

步骤一：划定一个范围作为有效切削区域，根据刀具与工件避免干涉所获得的最大摆角以及根据机床性能以及切削速度要求获取的最小摆角，确定夹角对应区域；

步骤二：求解刀轴姿态与刀具工件接触区以及对应切削速度的关系；

步骤三：设定以切削时间为自变量，刀具工件接触区位置变动速度以及接触区位置坐标为函数值的刀轴姿态变化规律；结合均匀磨损理论，使切削刃各点实际切削参数一致，通过改变切削时间来控制各点磨损值；求解运动规律,沿着切削刃方向取切削刃微元，根据各切削刃微元实际切削时间的等式关系，获取刀轴姿态随时间变化的方程；

步骤四：结合磨损变异系数和有效切削区域实现刀具优化设计；根据实际有效切削区域以及磨损变异系数的限制，将无效区域去除，实现刀具的结构优化；

所述磨损变异系数C_V是在切削区域内采样点磨损量标准差与平均值的比，变异系数越小则表示磨损越均匀；

其中V_i为切削刃上各点的磨损值大小，根据实际加工情况判断磨损的具体评判值，后刀面磨损值亦或前刀面磨损值；

刀具磨损函数定义:

式中t——同一切削条件下刀具的切削时间；

C——切削速度；

i＝1,2…,n；

均匀磨损即刀具在磨损后各点磨损值相等，仍能保持原有的几何精度。