0,铣削是p=1(图7),将式(13)-(15)代入式(12)中,可得到由(UV)转化得到的参考坐标系:(16)将切削速度(UV)转化为刀具参考坐标(R)是应用于静止或旋转刀具的常见方法,并仅需考虑刀片的几何形变。利用刀片的切削方向角()将各个刀片安装在静止或旋转的刀具刀柄上,作为固定的刀具(车刀或单点镗削刀具)或主轴作周期性旋转的旋转刀具(钻刀、铣刀、镗头刀片),将刀片坐标由它的参考坐标()转化为机床坐标(),如下:其中Dcj是旋转刀具的主轴到刀片的径向距离,最后,切削坐标的切削力由参考刀具坐标转化成机床(切削力预测)坐标,如下:当刀具在切削时,=1,否则=0。在CW方向上的()轴测得切削方向角(),方向矩阵()可由以下步骤求得:车刀和单点镗刀:钻刀和镗刀:铣刀:其中φ0是在轴(Y0)上测得的刀片的参考角度,是刀具j刀片上i不分的螺旋角,是由螺旋形切削刃造成的滞后角,ω(rad/s)是主轴旋转的角速度,t是运动时间。总得力可以通过对在t时间内刀齿(N)和切削刃(K)部分切削时的切削力进行求和来导出,这个过程可以通过对刀具在旋转一周(ω•t=2π)螺纹的变化模拟得到,φp=2π/N是定值[18]。实验结果刀具的广义力学模型是用来预测铣削、车削和钻孔加工过程中的切削力的,并已经通过实验得到验证。切削力系数从表1中给出的3种材料的参数根据正交斜变换模型[13]可以求得。其中车削试验已在数控车削加工中心进行了演示,钻削、镗削和铣削试验已在可自由震颤的数控加工中心中进行了演示。Kistler9121车床和Kistler9257B功率计连接了CUTPROMALDAQ数据采集软件测量切削力的数值。所有的实验均在干燥、自由震颤的条件下进行的。表1试验中使用的材料的切削系数。H=切削前厚度(mm),正前角γn(deg),切削速度Vc(m/min)。来源:CUTPRO[19].4.1车削试验
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