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龙图腾网恭喜西北工业大学申请的专利考虑刀具变形影响的微铣削切削力建模方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115730399B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211380934.3，技术领域涉及：G06F30/17；该发明授权考虑刀具变形影响的微铣削切削力建模方法是由万敏;温丹阳;张卫红;杨昀;令狐少聪设计研发完成，并于2022-11-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本考虑刀具变形影响的微铣削切削力建模方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种考虑刀具变形影响的微铣削切削力建模方法，该方法首先计算出发生弱刚度变形的铣刀上的切削刃的实时位置，并以此确定实际的刀尖切削运动方向与理论瞬时未变形切屑厚度；然后根据定义，计算得到在发生切削方向偏移时的实际前角、剪切角以及瞬时未变形切屑厚度；然后考虑金属死区以及材料堆积现象，计算得到此时的切削力，并采用迭代算法对铣削过程进行建模，即得到微铣削过程的切削力。本发明提供的弱刚度刀具微铣削过程切削力建模方法考虑了实际切削方向对切削参数实际值的影响，实现弱刚度刀具微铣削过程切削力的准确预测。

本发明授权考虑刀具变形影响的微铣削切削力建模方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑刀具变形影响的微铣削切削力建模方法，其特征在于步骤如下：步骤1：显微观测所用刀具的半径r，单位为毫米；切削刃刀尖钝圆的半径re，单位为毫米；以及刀具设计前角α，单位为度；步骤2：查阅材料手册和供应商数据，获取工件材料的剪切屈服强度τ，单位为兆帕；以及铣刀材料的杨氏模量，单位为兆帕；步骤3：将所用刀具沿轴向等分为H个单元，对于第m单元，在时刻t＝ti，其因刀具变形而产生的位置变化量dm以及变形方向αd；步骤4：以机床主轴轴心为原点，定义进给方向为x轴正方向，进给方向逆时针侧的法向为y轴正方向，建立坐标系；令在时刻t＝ti，刀具旋转位置角为φti，单位为度；此时刻刀尖位置坐标xti,yti由下式计算得到： 式中vf为铣刀的进给速度；步骤5：令前一时刻ti-1时的刀尖位置为xti-1,yti-1，通过下式计算时刻ti的切削方向偏移量φdti： 步骤6：自刀尖位置xti,yti，沿刀具旋转位置角方向向刀心方向做射线，寻找所作射线与前一刀齿轨迹的交点，计算刀尖位置与交点之间距离，作为当前时刻ti的瞬时未变形切屑厚度h0；步骤7：通过下式计算名义未变形切屑厚度hn：hn＝h0+hp其中，hp为前一时刻产生的材料堆积高度；步骤8：铣削过程的实际前角αa由下式计算得到：αa＝α+φdti步骤9：铣削过程的实际剪切角由下式计算得到： 式中αs为等效前角，单位为度；βs为摩擦角，单位为度；步骤10：剪切区域厚度hs和犁切区域厚度he由下式确定： 步骤11：通过下式计算切削力： 其中Ft为切向切削力，Fr为法向切削力，单位为牛顿；ι为斜角切削倾斜角，单位为度，与铣削过程中铣刀螺旋角一致；B为切削宽度，单位为毫米；Kte、Kre、pte、pre、qte和qre为犁切力系数；步骤12：对于具有K个刀齿的铣刀，共J个轴向分段参与切削的铣削过程，通过下式计算铣刀受到的切削力： 其中φi,jθ为铣刀第k个刀齿的第j个轴向分段上切削刃的瞬时齿位角，单位为度；Ft,k,jφk,jθ为铣刀第k个刀齿的第j个轴向分段上切削刃受到的切向切削力，Fr,k,jφk,jθ为铣刀第k个刀齿的第j个轴向分段上切削刃受到的法向切削力；步骤13：重复步骤3至步骤12进行循环迭代，直至两次相邻迭代铣刀变形量dm变化值小于给定允许误差值；步骤14：进入下一时刻t＝ti+1，令i＝i+1，循环步骤3至步骤14，直至切削过程结束。

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