【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电数字数据处理，尤其涉及合金切削模型的构建方法及系统。
技术介绍
1、随着工业制造技术的发展，对于提高生产效率和降低成本的需求不断增加。合金材料具有高强度、高硬度等特点，但通常较难加工。合金材料的加工特性对刀具的选择和设计提出了挑战。通过构建切削模型，可以评估不同刀具参数对切削过程的影响，从而优化刀具设计，提高切削效率和刀具寿命。
2、合金材料的加工过程容易产生刀具磨损、表面质量不佳等问题，影响加工质量。构建切削模型可以帮助分析切削过程中的刀具磨损情况、切削温度分布以及切削变形等因素，为优化加工工艺提供依据，改进加工质量。在合金材料加工中，减少材料浪费和提高材料利用率是重要的经济和环保考虑。构建切削模型可以帮助优化加工路径和切削参数，减少材料浪费，提高材料利用率。随着数值模拟技术的发展，借助计算机仿真和数值模拟技术可以对切削过程进行更准确的预测和模拟。因此，构建合金切削模型有助于优化切削工艺参数，提高切削加工的效率。
3、现有的系统主要基于实验数据、理论模型和数值模拟等手段，综合考虑材料特性、切削参数和切削过程中的力学与热学行为，综合利用实验、理论和数值模拟等多种方法构建合金切削模型实现。
4、例如公告号为：cn104392090b的专利技术专利公告的一种铝合金材料端铣切削力及切削加工变形模型的构建方法，包括：建立基于平均切削力的铣削力预测模型，根据瞬时未变形切屑层厚度与瞬态铣削力的解析关系，建立铣削力求解关键因素—切削力系数关于每齿进给量、轴向切深、切削速度及单边切削宽度四个切
5、例如公告号为：cn113868912b的专利技术专利公告的一种钛合金j-c本构模型参数识别与修正方法，包括：选取钛合金试件进行直角切削试验，记录第一切削力，并测量切屑厚度值；根据直角切削试验的切削参数和切屑厚度值计算钛合金试件的试件参数；根据试件参数，以及钛合金j-c本构模型的初始参数，解算钛合金j-c本构模型的模型参数；基于模型参数进行仿真直角切削试验，并提取仿真试验中的第二切削力；计算第一切削力和第二切削力的误差，当误差小于误差阈值时，根据所述模型参数构建钛合金j-c本构模型。
6、但本申请在实现本申请实施例中专利技术技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：
7、现有技术中，由于合金材料的加工过程容易出现实验设备精度低的现象，导致合金材料切削加工效率不高的问题。
技术实现思路
1、本申请实施例通过提供一种合金切削模型的构建方法及系统，解决了现有技术中合金材料切削加工效率不高的问题，实现了合金材料切削加工效率的提高。
2、本申请实施例提供了一种合金切削模型的构建方法，包括以下步骤：根据合金材料的特性参数获取合金材料样品；通过扫描电子显微镜对切削加工后的合金材料样品对应的切削工具的磨损程度进行测量，并根据测量的结果获取切削工具磨损程度指数，对合金材料样品进行拉伸试验和压缩试验，并根据拉伸试验和压缩试验的结果获取合金材料样品的应力-应变曲线，据此获取合金材料样品的弹塑性参考指数；通过计算机辅助工程软件和数值模拟软件进行预设切削速度范围、预设进给速度范围和预设切削深度范围设置参数，将仿真结果提交给仿真软件进行建模仿真得到合金切削模型，所述合金切削模型用于根据合金材料样品的实际切削条件确定预设加工参数组合，据此得到最佳参数组合，所述最佳参数组合包括最佳切削工具磨损指数和最佳弹塑性参考指数；根据获取的合金材料样品的切削工具的最佳参数组合并结合对应的切削工具磨损程度指数和弹塑性参考指数得到合金材料的切削综合指数，所述切削综合指数是用于评估合金材料在切削加工过程中的磨损程度和弹塑性差异。
3、进一步的，所述合金材料样品的切削工具磨损程度指数的具体获取方法如下：通过车床对合金材料样品进行切削加工，通过力传感器测量合金材料样品的切削工具在加工过程中的载荷；通过精密分析天平测量合金材料样品的切削工具在切削加工前后的材料质量，据此得到对应的磨损量；通过扫描电子显微镜对切削加工后的合金材料样品对应的切削工具的刀尖磨损程度和刃口变形程度进行测量得到对应的磨损长度；结合切削加工的实际条件获取合金材料样品的切削力系数，并结合合金材料样品的切削工具的磨损长度、载荷和磨损量得到对应的切削工具磨损程度指数。
4、进一步的，所述切削工具磨损程度指数采用以下公式进行计算：
5、；
6、式中，表示第i个合金材料样品对应的切削工具磨损程度指数，，i表示合金材料样品的编号，m表示合金材料样品的总数量，表示第i个合金材料样品的切削力系数，表示第i个合金材料样品的切削工具的载荷，表示第i个合金材料样品的切削工具的磨损长度，表示第i个合金材料样品的切削工具的磨损量，表示预设的磨损深度，表示预设的磨损量，e表示自然常数。
7、进一步的，所述合金材料样品的弹塑性参考指数的具体获取过程如下：通过最小二乘法得到应力-应变曲线的斜率，从而获取合金材料样品的弹性模量，所述弹性模量是应力和应变量之间的比例系数；结合获取的合金材料样品的弹性模量、应力和应变量得到合金材料样品的弹塑性参考指数。
8、进一步的，所述弹塑性参考指数采用以下公式进行计算：
9、；
10、式中，表示第i个合金材料样品的弹塑性参考指数，i，m表示合金材料样品的总数量，i表示合金材料样品的编号，表示第i个合金材料样品的弹性模量，表示第i个合金材料样品的应力，表示第i个合金材料样品的应变量，表示预设的弹性模量。
11、进一步的，所述切削综合指数的具体获取方法如下：根据主观赋权法获取合金材料样品的性能差异权重所述性能差异权重包括磨损权重和弹塑性权重；根据合金材料样品的切削工具磨损程度指数和最佳切削工具磨损程度指数得到合金材料样品的切削工具磨损程度系数；根据合金材料样品的弹塑性参考指数和最佳弹塑性参考指数得到合金材料样品的弹塑性系数；根据得到的合金材料样品的切削工具磨损程度系数和弹塑性系数并结合性能差异权重得到合金材料的切削综合指数。
12、本申请实施例提供了合金切削模型的构建系统，包括合金材料样品获取模块、磨损程度衡量模块、弹塑性衡量模块、合金本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，所述合金材料样品的获取过程如下：
3.如权利要求1所述一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，所述合金材料样品的切削工具磨损程度指数的具体获取方法如下：
4.如权利要求1所述一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，所述切削工具磨损程度指数采用以下公式进行计算：
5.如权利要求1所述一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，所述获取应力-应变曲线的具体过程如下：
6.如权利要求1所述一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，所述合金材料样品的弹塑性参考指数的具体获取过程如下：
7.如权利要求1所述一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，所述弹塑性参考指数采用以下公式进行计算：
8.如权利要求1所述一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，所述最佳参数组合的具体获取过程如下：
9.如权利要求1所述一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，所述切削综合指数的具体获取方法如下：>
10.一种合金切削模型的构建系统，其特征在于：包括合金材料样品获取模块、磨损程度衡量模块、弹塑性衡量模块、合金切削模型构建模块、切削综合指数获取模块；
...【技术特征摘要】
1.一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，所述合金材料样品的获取过程如下：
3.如权利要求1所述一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，所述合金材料样品的切削工具磨损程度指数的具体获取方法如下：
4.如权利要求1所述一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，所述切削工具磨损程度指数采用以下公式进行计算：
5.如权利要求1所述一种合金切削模型的构建方法，其特征在于，所述获取应力-应变曲线的具体过程如下：
6.如权利要求1所述一种合金切削模...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡菊平，
申请(专利权)人：南通尚轩金属制品有限公司，
类型：发明
国别省市：
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