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高温合金蜂窝侧铣立铣刀几何角度对蜂窝壁毛刺的影响
1
作者 刘畅 段春争 +2 位作者 王超 田晓东 李超 《工具技术》 北大核心 2025年第9期48-53,共6页
高温合金蜂窝是一种典型的薄壁多孔结构材料,被广泛应用于航空涡轮发动机之中。但由于高温合金蜂窝薄壁的结构特性,使其在加工过程中极易出现蜂窝壁毛刺。因此,探究刀具侧刃几何角度对毛刺形成的影响对于提高蜂窝的加工质量具有重要意... 高温合金蜂窝是一种典型的薄壁多孔结构材料,被广泛应用于航空涡轮发动机之中。但由于高温合金蜂窝薄壁的结构特性,使其在加工过程中极易出现蜂窝壁毛刺。因此,探究刀具侧刃几何角度对毛刺形成的影响对于提高蜂窝的加工质量具有重要意义。本文通过铣削实验和ABAQUS软件有限元模拟,探究刀具螺旋角、侧刃前角和后角对蜂窝壁加工毛刺的影响规律。研究证明,螺旋角和侧刃前角对蜂窝壁毛刺尺寸的影响较大,应分别控制在30°~35°,18°~22°;侧刃后角的影响较小,在考虑刀具寿命的前提下后角应选择8°~12°。 展开更多
关键词 高温合金蜂窝 侧铣 蜂窝壁毛刺 ABAQUS有限元仿真 刀具角度
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预测球头铣刀精铣石墨后刀面磨损轮廓的方法
2
作者 张超 尹自强 +3 位作者 钟桦 赵仪 李明穗 孙德杰 《工具技术》 北大核心 2025年第7期139-150,共12页
在热弯石墨模具的铣削加工过程中,球头铣刀易出现磨损现象,这不仅会导致刀具消耗量增加,还会对工件的表面质量产生不利影响。本文提出一种球头铣刀后刀面磨损轮廓预测模型,可以预测加工自由曲面石墨模具时不同倾斜角度下铣刀后刀面的磨... 在热弯石墨模具的铣削加工过程中,球头铣刀易出现磨损现象,这不仅会导致刀具消耗量增加,还会对工件的表面质量产生不利影响。本文提出一种球头铣刀后刀面磨损轮廓预测模型,可以预测加工自由曲面石墨模具时不同倾斜角度下铣刀后刀面的磨损轮廓。根据刀具的铣削距离,建立刀具铣削不同倾斜平面时的磨损模型,该模型描述铣削距离与磨损轮廓之间的关系。通过数学模型描述同一刀具铣削不同平面后磨损重叠区域的相互影响。将加工后的自由曲面简化为若干斜面,建立基于磨损重叠的后刀面磨损轮廓模型并对热弯曲石墨模具专用材料HPG-48的平面工件和自由曲面工件进行铣削实验。实验结果表明,在铣削不同斜面和恒定倾斜度下自由形状表面时,预测的后刀面磨损带宽误差值小于10%,磨损轮廓较为稳合。通过该模型可以选择合适的刀具倾斜角度,提高刀具使用寿命。 展开更多
关键词 刀具磨损 球头铣刀 磨损重叠几何形状 石墨模具
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振动条件下立铣刀切削加工能量流构建方法
3
作者 姜彬 范丽丽 +2 位作者 褚圣先 董鹏 赵培轶 《振动与冲击》 北大核心 2025年第10期140-152,共13页
立铣刀切削过程中的能量流承担着驱动物质流流动的功能,能量流的变化特性决定着铣刀切削物质流的传递转换关系,进而影响铣削加工表面形成过程。依据振动作用下的铣刀瞬时切削行为,揭示切削加工过程中的能量构成及其传递转换关系;利用节... 立铣刀切削过程中的能量流承担着驱动物质流流动的功能,能量流的变化特性决定着铣刀切削物质流的传递转换关系,进而影响铣削加工表面形成过程。依据振动作用下的铣刀瞬时切削行为,揭示切削加工过程中的能量构成及其传递转换关系;利用节点瞬时状态参量,定量表征铣刀能量流各个节点的能量;利用流量、流动势和阻,揭示能量流结构的流动状态;利用火用效率,揭示切削过程输出有用能的分布特性;并利用铣刀瞬时切削能量效率与切削比能进行试验验证。铣刀瞬时切削能量效率与切削比能的解算结果与试验结果的灰色相对关联度大于0.81,相对误差小于19.9%,验证结果表明采用上述模型和方法,可揭示出铣削过程中能量流的变化特性。 展开更多
关键词 铣削振动 铣刀 能量流 流结构
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钢轨铣削可转位铣刀盘设计方法
4
作者 郭二廓 洪扬 +1 位作者 姜玮轩 张洪川 《工具技术》 北大核心 2025年第11期81-88,共8页
钢轨修整是一种对长期碾压恶化后的钢轨表面进行先铣后磨的修复工艺,铣削刀具设计质量的好坏直接影响钢轨的修复精度及修复效率。提出一种钢轨铣削可转位铣刀盘设计方法,根据钢轨廓形的国家标准建立钢轨铣削可转位铣刀盘的理论截面廓形... 钢轨修整是一种对长期碾压恶化后的钢轨表面进行先铣后磨的修复工艺,铣削刀具设计质量的好坏直接影响钢轨的修复精度及修复效率。提出一种钢轨铣削可转位铣刀盘设计方法,根据钢轨廓形的国家标准建立钢轨铣削可转位铣刀盘的理论截面廓形;采用直线型、凹弧型和长条型等3种刀片对钢轨廓形进行拟合,借助等残高差法得到可转位铣刀盘刀片的定位和排布方法;基于有限元分析方法讨论刀片的安装前角、刃倾角对铣削力的影响关系;通过对铣刀盘整体进行三维建模,并在五轴加工中心制造出铣刀盘,该铣刀盘能够满足钢轨轮廓修复精度要求,验证本文提出的钢轨铣削可转位铣刀盘设计方法的可行性。 展开更多
关键词 钢轨修整 可转位铣刀盘 等残高差法 刀具设计方法
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基于多尺度样本重构与多通道融合的刀具磨损预测
5
作者 史丽晨 李金阳 +2 位作者 张国宁 陈嘉铭 豆卫涛 《制造业自动化》 2025年第9期9-18,共10页
刀具磨损预测对降本增效及保证加工质量意义重大。针对在环境噪声复杂,信噪比较低环境下刀具磨损相关信息特征提取困难、所提特征利用率低、预测精度和准确度不高等问题,首先提出了一种对振动信号进行多尺度样本重构(Multi-scale Sample... 刀具磨损预测对降本增效及保证加工质量意义重大。针对在环境噪声复杂,信噪比较低环境下刀具磨损相关信息特征提取困难、所提特征利用率低、预测精度和准确度不高等问题,首先提出了一种对振动信号进行多尺度样本重构(Multi-scale Sample Reconstruction,MSR)的方法来降低噪声对后续模型预测效果的影响,随后提出了一种以残差神经网络(Residual Neural Network,ResNet)和双向长短期记忆(Bidirectional Long Short-Term Memory Networks,BILSTM)网络集成模型为基础并通过在每个残差层融合交叉注意力机制(Criss Cross Attention,CCA),采用堆叠双向长短期记忆网络(Stacked Bidirectional Long Short-Term Memory Networks,SBILSTM)的改进模型,将改进模型与ResNet-BILSTM模型以及传统的深度学习模型进行对比,结果表明该方法很显著地提高了刀具磨损的预测精度和准确度。 展开更多
关键词 刀具磨损 残差神经网络 堆叠双向长短时记忆网络 多尺度样本重构
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基于多传感器融合的不同纤维方向下CFRP铣削刀具磨损监测研究 被引量：1
6
作者 贺继宏 陈燕 +1 位作者 王晓宇 胡良涛 《工具技术》 北大核心 2025年第9期13-22,共10页
为提高CFRP加工过程中刀具磨损监测精度,考虑纤维方向对刀具磨损的影响,提出基于多传感器信号融合的刀具磨损监测方法。通过开展0°,45°,90°和135°不同纤维方向的CFRP刀具磨损侧铣试验,采集加工过程中的切削力信号... 为提高CFRP加工过程中刀具磨损监测精度,考虑纤维方向对刀具磨损的影响,提出基于多传感器信号融合的刀具磨损监测方法。通过开展0°,45°,90°和135°不同纤维方向的CFRP刀具磨损侧铣试验,采集加工过程中的切削力信号、振动信号和声发射信号进行时频域分析提取特征,探讨各信号特征量、纤维方向与刀具磨损之间的联系。融合多传感器特征,由优化后的支持向量回归模型对各纤维方向CFRP铣削过程中的刀具磨损进行预测。试验结果表明,不同纤维方向下的刀具磨损状态明显不同,90°和45°纤维方向下的刀具磨损较为严重。同时,不同纤维方向下的信号特征变化趋势也存在差异性,选取各纤维方向敏感特征进行特征融合作为预测模型输入,支持向量回归监测模型的平均绝对误差最大值仅为0.0172,与单一传感器相比,多源融合支持向量回归模型预测精度均达97%以上,相比CNN、RF、BPNN算法模型模型,准确率最大提高12.3%,具备较强的可适用性。 展开更多
关键词 纤维方向 刀具磨损监测 特征融合 铣削 支持向量回归
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基于响应面法的齿轮倒角用指型铣刀结构设计及切削参数优化研究
7
作者 苟刚 钟柳花 +4 位作者 罗富文 杨露 樊庆文 熊计 郭智兴 《工具技术》 北大核心 2025年第6期61-66,共6页
针对16Cr3NiWMoVNbE齿轮倒角加工中存在刀具易磨损甚至崩刃的问题,建立指型铣刀倒角加工仿真模型,基于响应面法分析刀具几何参数(螺旋角α和前角γ)以及切削三要素对刀具磨损的影响。根据仿真结果制备涂层指型铣刀,并进行切削实验验证... 针对16Cr3NiWMoVNbE齿轮倒角加工中存在刀具易磨损甚至崩刃的问题,建立指型铣刀倒角加工仿真模型,基于响应面法分析刀具几何参数(螺旋角α和前角γ)以及切削三要素对刀具磨损的影响。根据仿真结果制备涂层指型铣刀,并进行切削实验验证。结果表明:在转速S=2000 r/min、进给速度v_(f)=1360 mm/min、切削深度a_(p)=0.5 mm、螺旋角α=8°、前角γ=4°时刀具磨损量最小,刀具切削寿命显著提高。 展开更多
关键词 指型铣刀 齿轮钢 结构设计 切削参数 响应面分析
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嵌入式薄膜应变传感器的铣削力测量刀具系统结构设计与优化
8
作者 闫旭辉 宋相弢 武文革 《工具技术》 北大核心 2025年第6期140-148,共9页
为提高铣削过程中测力系统的灵敏度,提出一种具有弹性梁结构的铣削力测量刀具系统。建立弹性梁的简化力学模型,研究3种铣削力分量作用下弹性梁的应变与力的关系,为后续铣削力测量刀具系统标定试验提供指导。铣削力测量刀具系统由基底、... 为提高铣削过程中测力系统的灵敏度,提出一种具有弹性梁结构的铣削力测量刀具系统。建立弹性梁的简化力学模型,研究3种铣削力分量作用下弹性梁的应变与力的关系,为后续铣削力测量刀具系统标定试验提供指导。铣削力测量刀具系统由基底、过渡层、绝缘层和电阻栅等构成,薄膜应变传感器在该系统中处于中心位置,电阻栅对薄膜应变传感器的性能影响尤为显著。为进一步提高薄膜应变传感器的灵敏度,对基底、过渡层、绝缘层和电阻栅的形状进行优化研究。设计一种新型薄膜应变传感器,该传感器由绝缘层和两端支承在过渡层上的电阻栅构成。针对薄膜应变传感器湿蚀刻过程的流程展开研究,并获得样品。用超景深显微镜、共聚焦显微镜和原子力显微镜观察传感器样品的表面微观形貌。可以看出,电阻栅图边界整齐且尺寸精度高,基本达到设计的预期效果。在搭建的实验平台上对样品的电学性能进行测试,结果表明,与普通薄膜应变传感器相比,样品的应变系数GF提高约60.2%,满足设计要求。 展开更多
关键词 薄膜应变传感器 铣削力 湿蚀刻工艺 性能表征
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氮化硅陶瓷整体球头立铣刀制备与切削性能分析
9
作者 陈俊达 祁梦晓 +2 位作者 林宇轩 汪振华 王晓沁 《工具技术》 北大核心 2025年第6期8-14,共7页
Si_(3)N_(4)陶瓷具有优异的高温力学性能,是理想的刀具材料之一。采用放电等离子烧结技术制备高性能的大长径比Si_(3)N_(4)陶瓷棒料,并研究烧结棒料各位置力学性能的一致性以及长棒状β-Si_(3)N_(4)晶粒对材料力学性能的影响。将烧结制... Si_(3)N_(4)陶瓷具有优异的高温力学性能,是理想的刀具材料之一。采用放电等离子烧结技术制备高性能的大长径比Si_(3)N_(4)陶瓷棒料,并研究烧结棒料各位置力学性能的一致性以及长棒状β-Si_(3)N_(4)晶粒对材料力学性能的影响。将烧结制备的Si_(3)N_(4)陶瓷棒料通过五轴工具磨床磨制成整体式球头立铣刀,并对镍基高温合金进行干式铣削实验,对刀具磨损机理与失效形式进行分析。结果表明,卧式烧结能够有效改善晶粒尺寸的均匀性,制备的Si_(3)N_(4)陶瓷棒料各处维氏硬度和断裂韧性相对误差均不超过3%,烧结均匀性良好;由显微观察和SEM、EDS分析结果判断,造成刀具失效的主要原因是崩刃,磨损的主要原因是磨粒磨损和镍基高温合金切屑黏附造成的黏结磨损。 展开更多
关键词 Si_(3)N_(4)陶瓷 整体立铣刀 铣削加工 磨损机理
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面向Ti6Al4V薄壁零件铣削的硬质合金刀具磨损预测
10
作者 孙鑫鹏 马海峰 +4 位作者 李玉民 刘耀 王鹤然 宋清华 刘战强 《硬质合金》 2025年第5期44-53,共10页
Ti6Al4V钛合金因其优异的力学性能与耐高温性能,被广泛应用于航空航天结构件制造。然而,其铣削过程中易诱发显著的刀具磨损,影响加工质量与稳定性。针对该问题,本文提出了一种基于特征工程与集成回归的刀具磨损预测方法。首先,提取信号... Ti6Al4V钛合金因其优异的力学性能与耐高温性能,被广泛应用于航空航天结构件制造。然而,其铣削过程中易诱发显著的刀具磨损,影响加工质量与稳定性。针对该问题,本文提出了一种基于特征工程与集成回归的刀具磨损预测方法。首先,提取信号的时域、频域和时频域统计特征,并结合单调性指标与互信息准则进行特征筛选,最终确定12维关键特征以增强对磨损程度的表征能力。针对不同刀具之间存在的数据分布差异,引入最大均值差异(MMD)方法缓解不同刀具间数据偏移对回归性能的影响。在此基础上,构建以随机森林回归、支持向量回归、高斯过程回归和极端梯度提升回归为基模型的集成回归框架。在HMoTP薄壁零件高速铣削数据集上采用留一刀具交叉验证策略进行评估,实验结果表明提出的方法在各验证刀具上均实现较低的预测误差,具备良好的稳定性与工程应用前景。 展开更多
关键词 TI6AL4V合金 硬质合金刀具 刀具磨损预测 多域特征提取 集成回归模型
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高进给铣刀摩擦热—力学行为非稳态特性
11
作者 邢东宇 成远清 +2 位作者 毕刚 赵培轶 马强 《工具技术》 北大核心 2025年第9期97-110,共14页
钛合金材料由于具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于航空航天、重型机床制造等领域,铣削钛合金加工技术更是广泛应用在飞机骨架等关键零部件制造过程中,摩擦热—力学行为是铣削钛合金材料过程中发生的重要不可逆过程,铣... 钛合金材料由于具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于航空航天、重型机床制造等领域,铣削钛合金加工技术更是广泛应用在飞机骨架等关键零部件制造过程中,摩擦热—力学行为是铣削钛合金材料过程中发生的重要不可逆过程,铣刀摩擦磨损和热传导等多种热—力学行为直接影响工件与加工过渡表面的形成以及刀齿的磨损,进而影响刀具的使用寿命以及工件加工效率。针对已有刀—工接触模型未考虑刀齿振动、刀齿误差等作用对刀齿热—力学状态的影响,缺乏对铣削钛合金刀—工界面存在的热力学行为进行表征,本文依据铣削振动和刀齿误差作用下刀具与工件瞬时接触关系,构建刀—工界面基础模型及刀齿后刀面摩擦速度、摩擦系数、摩擦应力解算模型,通过表征刀—工界面热力学体系,研究刀—工界面存在的热力学行为,揭示后刀面摩擦力熵产生分布特性。依据二维刀具瞬态热传导模型构建二维热传导熵产生解算模型,揭示刀—工界面热传导熵产生演变特性。依据吉布斯自由能法判断铣刀刀—工界面可能发生的化学反应,构建刀—工界面化学反应熵产生解算模型并揭示化学反应熵产生演变特性。研究刀—工界面与外界存在的物质流动,构建刀齿微元磨损速率解算模型,获得刀—工界面摩擦磨损熵流演变特性,揭示刀—工界面由于磨损产物离开刀—工摩擦界面引起的熵变。研究铣削钛合金刀—工界面存在的热力学行为,分析热—力学行为对刀齿铣削状态的影响具有重要意义。 展开更多
关键词 铣刀 摩擦力 热—力学行为 磨损 熵产生
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方肩铣刀刀齿切削能耗的动态分布特性识别方法
12
作者 辛丙晨 姜彬 +3 位作者 成远清 毕刚 范丽丽 赵培轶 《振动与冲击》 北大核心 2025年第5期38-49,79,共13页
刀齿瞬时切削能耗是评价高效铣刀动态切削性能的重要指标。已有的铣刀切削能耗解算模型中缺乏瞬时切削能耗在刀齿切削刃上的分布信息,无法准确识别切削刃不同位置瞬时切削状态的复杂性和多变性。针对由于切削边界不确定导致无法准确识... 刀齿瞬时切削能耗是评价高效铣刀动态切削性能的重要指标。已有的铣刀切削能耗解算模型中缺乏瞬时切削能耗在刀齿切削刃上的分布信息,无法准确识别切削刃不同位置瞬时切削状态的复杂性和多变性。针对由于切削边界不确定导致无法准确识别切削刃瞬时切削能耗分布区域的问题,提出主副切削刃瞬时边界的解算方法,获得振动与磨损作用下的主副切削刃方程。建立瞬时切削能耗分布及其分形维数的解算模型,获得瞬时切削能耗在刀齿上的分布情况。提出切削能耗动态分布特性识别方法,利用分形维数的极值、变异系数与一阶差分,揭示不同刀齿瞬时切削能耗分布的动态特性,并利用铣削加工表面形貌与刀齿后刀面磨损深度试验结果进行验证。 展开更多
关键词 高效铣刀 刀齿 主副切削刃 瞬时切削能耗 分形维数
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钛合金零件插铣刀具设计及加工工艺研究
13
作者 王必永 吴起勋 李亮 《工具技术》 北大核心 2025年第4期110-114,共5页
小直径型腔内转角是一种航空航天零件中典型的难加工结构,而钛合金的难加工特性又进一步加剧其加工难度。为实现钛合金内型腔小直径转角结构的高效加工,设计一种新型插铣刀,针对TA15钛合金插铣的切削力和刀具磨损展开研究。研究结果表明... 小直径型腔内转角是一种航空航天零件中典型的难加工结构,而钛合金的难加工特性又进一步加剧其加工难度。为实现钛合金内型腔小直径转角结构的高效加工,设计一种新型插铣刀,针对TA15钛合金插铣的切削力和刀具磨损展开研究。研究结果表明:插铣切削力受每齿进给量和步距影响较大,受切削速度影响较小;刀具磨损发生在切削刃圆角位置,由于钛合金黏附在磨损表面,造成崩刃。在此基础上,本文提出小直径型腔内转角结构的插铣工艺并在样件上应用,加工效率提升约50%。 展开更多
关键词 钛合金 插铣 刀具设计 切削力 刀具磨损
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基于深度学习的微铣削刀具图像超分辨率重建 被引量：1
14
作者 彭圳 李申申 朱锟鹏 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第4期1228-1236,共9页
在微铣削加工过程中,由于刀具尺寸较小和难以精确定位的特点,导致通过CCD相机获得的刀具图像的分辨率难以应对高精度磨损监测的需求。针对加工现场获得的低分辨率刀具图像,提出一种基于深度学习的单幅图像超分辨率重建网络。该网络采用... 在微铣削加工过程中,由于刀具尺寸较小和难以精确定位的特点,导致通过CCD相机获得的刀具图像的分辨率难以应对高精度磨损监测的需求。针对加工现场获得的低分辨率刀具图像,提出一种基于深度学习的单幅图像超分辨率重建网络。该网络采用交叉残差结构与高效注意力模块,学习高低分辨率图像对之间的映射关系。为增强刀具图像纹理细节重建效果,提出一种融合图像梯度信息的损失函数用于网络训练。与双三次插值以及典型超分辨率网络相比,所提出的网络在保持优异重建速度的前提下,重建的刀具图像纹理更加清晰,峰值信噪比与结构相似性指标得到显著提升,进行磨损值估计的误差显著降低。 展开更多
关键词 微铣削 深度学习 超分辨率 损失函数 刀具监测
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基于NURBS曲线的五轴工具磨床加工误差研究
15
作者 杨宇航 唐清春 +3 位作者 陈汉阳 李晓宇 乔鹏 周乐安 《工具技术》 北大核心 2025年第2期124-130,共7页
针对五轴工具磨床加工复杂曲面存在直线圆弧插补精度不足的问题,采用NURBS曲线插补优化方法,根据NURBS曲线的插补原理,计算磨削加工时砂轮刀尖点与刀轴点的数据及相对关系;通过计算NURBS曲线插补点的曲率,推导出插补误差与进给速度的关... 针对五轴工具磨床加工复杂曲面存在直线圆弧插补精度不足的问题,采用NURBS曲线插补优化方法,根据NURBS曲线的插补原理,计算磨削加工时砂轮刀尖点与刀轴点的数据及相对关系;通过计算NURBS曲线插补点的曲率,推导出插补误差与进给速度的关系,进而对其产生的误差进行优化;基于Java语言开发出满足MKG6030型五轴工具磨床NURBS插补的专用后置处理器;采用NUMROTO软件对某叶根铣刀试验件进行程序编制及实际加工验证。试验证明,该插补方法可以有效提高刀具前刀面的精度,验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 五轴工具磨床 NURBS曲线插补 叶根铣刀 插补误差
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基于改进AKAZE算法的数控铣削刀具三维图像重建
16
作者 陈渊 王海雄 易怀安 《机床与液压》 北大核心 2025年第4期68-72,共5页
为了对铣削加工刀具磨损进行精确在线检测,使用改进AKAZE算法对数控铣刀切削部位的特征进行提取与匹配,从而实现铣刀三维图像的重建。搭建铣刀三维图像重建系统,实现了图像的稀疏点云重建、密集点云重建、三角网格模型重建和纹理映射功... 为了对铣削加工刀具磨损进行精确在线检测,使用改进AKAZE算法对数控铣刀切削部位的特征进行提取与匹配,从而实现铣刀三维图像的重建。搭建铣刀三维图像重建系统,实现了图像的稀疏点云重建、密集点云重建、三角网格模型重建和纹理映射功能;分析特征匹配算法的主要思想和实现步骤,最后通过实验验证所提方法的可行性。结果表明:改进的CAKE算法提高了铣刀三维重建的效率,重建时间减少到1.15 s;与SIFT、SURF、AKZE算法相比,重建过程中稀疏点云的数量增加了8.3%、2%、13.7%,密集点云数量增加了11.8%、6.4%、17.7%,三角网格数增加了2.7%、1.7%和3.7%,模型质量相比其他算法明显提高。 展开更多
关键词 三维图像 特征提取 三维重建 AKAZE算法
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HSS直柄立铣刀磨损寿命建模与试验研究
17
作者 杨泮 赵钰 +4 位作者 王东 谭礼健 傅媛 吴小波 邓雪峰 《内燃机与配件》 2025年第2期59-62,共4页
为研究机床铣削过程中HSS直柄立铣刀磨损寿命与切削参数的关系,通过正交试验获得了不同切削用量下的刀具磨损寿命数据,并用正交直观法分析了各切削参数对刀具磨损寿命的影响程度,以及刀具磨损寿命随切削用量的变化趋势。通过传统经验磨... 为研究机床铣削过程中HSS直柄立铣刀磨损寿命与切削参数的关系,通过正交试验获得了不同切削用量下的刀具磨损寿命数据,并用正交直观法分析了各切削参数对刀具磨损寿命的影响程度,以及刀具磨损寿命随切削用量的变化趋势。通过传统经验磨损模型与Python编程建立了刀具磨损寿命与切削参数的数学模型,并通过实际加工验证了该模型的准确性。为实训教学、技能大赛中HSS直柄立铣刀切削参数的优化提供借鉴与参考。 展开更多
关键词 HSS直柄立铣刀 磨损寿命 正交试验 切削参数优化
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三级串联调谐质量阻尼器减振铣刀设计与性能分析
18
作者 张晋 庞学慧 +2 位作者 秦慧斌 闫海涛 任春风 《工具技术》 北大核心 2025年第11期89-95,共7页
针对大长径比铣刀加工易发生颤振、影响加工效率和表面质量等问题,提出一种三级串联调谐质量阻尼器(TTMD),在此基础上设计减振铣刀并构建其动力学模型,分析和求解出主振动系统振幅比,对阻尼器进行参数优化设计,计算出相应的阻尼比和固... 针对大长径比铣刀加工易发生颤振、影响加工效率和表面质量等问题,提出一种三级串联调谐质量阻尼器(TTMD),在此基础上设计减振铣刀并构建其动力学模型,分析和求解出主振动系统振幅比,对阻尼器进行参数优化设计,计算出相应的阻尼比和固有频率比。使用ANSYS Workbench完成普通铣刀,单自由度、双级串联、三级串联调谐质量阻尼减振铣刀的模态、谐响应分析。通过对比分析各种铣刀的固有频率和幅频特性曲线,结果表明:TTMD减振铣刀振幅最小,普通铣刀振幅最大。锤击试验和切削试验表明,TTMD减振铣刀具有良好的减振性能和切削性能,为减振刀具的研制提供一种新途径。 展开更多
关键词 三级串联 质量阻尼器 减振铣刀 动力学模型
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高速铣削CFRP刀具磨损实验研究
19
作者 邢丙法 杨文超 +3 位作者 李佳慧 施华 葛亮 黄树涛 《机械管理开发》 2025年第8期44-45,共2页
通过实验研究高速铣削CFRP时PCD刀具的磨损特征和磨损机理,实验结果表明,刀具切削刃被磨钝,刃口半径增大,扩展为前后刀面磨损,以后刀面磨损为主;副切削刃出现局部崩刃,前刀面与副切削刃相邻之处有局部微小剥落;从后刀面磨损量的变化来看... 通过实验研究高速铣削CFRP时PCD刀具的磨损特征和磨损机理,实验结果表明,刀具切削刃被磨钝,刃口半径增大,扩展为前后刀面磨损,以后刀面磨损为主;副切削刃出现局部崩刃,前刀面与副切削刃相邻之处有局部微小剥落;从后刀面磨损量的变化来看,PCD刀具高速铣削CFRP时表现出了良好的耐磨性。 展开更多
关键词 CFRP 高速铣削 PCD刀具 刀具磨损
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球头铣刀片前后刀面的砂轮磨削轨迹算法研究
20
作者 郭旭阳 刘东山 +2 位作者 刘浩 李欣蔓 江磊 《工具技术》 北大核心 2025年第3期122-127,共6页
球头铣刀片是U型曲面、球面加工的主要刀具,具有锋利耐磨、排屑顺畅等优势。球头铣刀片的主要特征为前、后刀面,其结构参数与切削性能有直接联系。为了满足球头铣刀片的定制化制造,解决刃线形式、磨削工艺参数多样化导致的精确磨削难题... 球头铣刀片是U型曲面、球面加工的主要刀具,具有锋利耐磨、排屑顺畅等优势。球头铣刀片的主要特征为前、后刀面,其结构参数与切削性能有直接联系。为了满足球头铣刀片的定制化制造,解决刃线形式、磨削工艺参数多样化导致的精确磨削难题,提出一种球头铣刀片前后刀面精确磨削轨迹计算方法。定义可灵活扩展的球头铣刀片刃线和前后刀面结构参数,并建立浮动坐标系系统,构建浮动坐标系到工件坐标系的坐标转换矩阵;定义基于工件坐标系的砂轮磨削基准姿态,并利用抬角工艺参数实现对砂轮磨削姿态的精确调控,通过坐标变换矩阵推导基于工件坐标系的砂轮磨削位姿解析表达;通过在VC++环境开发相应的计算程序并进行仿真验证,验证算法的有效性与灵活扩展性。 展开更多
关键词 球头铣刀片 前后刀面 磨削轨迹 算法
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