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龍圖騰網(wǎng)恭喜湖南科技大學(xué)申請的專利一種結(jié)構(gòu)化砂輪磨削氧化鋯陶瓷磨削力模型的建立方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN117892495B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-05-06發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202311744829.8，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/20；該發(fā)明授權(quán)一種結(jié)構(gòu)化砂輪磨削氧化鋯陶瓷磨削力模型的建立方法是由鄧輝;郭春山;劉偉奇設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2023-12-19向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種結(jié)構(gòu)化砂輪磨削氧化鋯陶瓷磨削力模型的建立方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)化砂輪磨削氧化鋯陶瓷磨削力模型的建立方法，屬于磨削加工領(lǐng)域。所述方法包括簡化氧化鋯陶瓷磨削的過程，并求臨界磨削深度，建立磨粒突出高度方程；確定材料不同去除狀態(tài)下磨粒突出高度的分布范圍，建立有效磨粒數(shù)量模型；基于斷裂力學(xué)建立相應(yīng)的單顆磨粒理論磨削力模型，確定接觸區(qū)工件材料去除總體積與磨粒去除材料理論總體積的比例關(guān)系，建立單顆磨粒實(shí)際磨削力模型；基于單顆磨粒實(shí)際磨削力模型和有效磨粒數(shù)量建立砂輪總磨削力模型。本發(fā)明方法通過考慮砂輪表面形貌的真實(shí)情況，并結(jié)合結(jié)構(gòu)化砂輪表面結(jié)構(gòu)化率建立了氧化鋯陶瓷磨削加工的磨削力與相關(guān)參數(shù)之間的定量關(guān)系，為實(shí)際工藝參數(shù)的設(shè)定提供理論依據(jù)。

本發(fā)明授權(quán)一種結(jié)構(gòu)化砂輪磨削氧化鋯陶瓷磨削力模型的建立方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種結(jié)構(gòu)化砂輪磨削氧化鋯陶瓷磨削力模型的建立方法，其特征在于，包括以下步驟：S1：簡化氧化鋯陶瓷磨削的過程，并求臨界磨削深度，即在氧化鋯陶瓷磨削力模型建立的過程中做出如下假設(shè)：砂輪表面的磨粒為突出高度瑞利分布的圓臺形金剛石顆粒，其頂部半錐角θ為30°；磨粒端部寬度為定值，且不考慮加工過程中的金剛石磨損；采用解析建模法對砂輪結(jié)構(gòu)表面磨削力進(jìn)行分析，磨削力的主要組成部分為臨界磨削深度之下的材料韌性去除磨削力和臨界磨削深度之上的材料韌-脆性去除磨削力；S2：建立砂輪表面磨粒形貌特征參數(shù)的數(shù)學(xué)模型，即建立基于瑞利分布的磨粒突出高度方程，根據(jù)砂輪表面實(shí)際修整狀態(tài)求解出相關(guān)系數(shù)β；將磨削深度ap與臨界磨削深度apc相比較，得出ap＜apc時磨粒突出高度范圍和ap≥apc時磨粒突出高度范圍，以及ap≥apc時存在韌性去除和韌-脆性去除磨粒突出高度的分布范圍，并求出各磨削狀態(tài)下的磨粒數(shù)量的概率；S3：建立砂輪-工件接觸區(qū)數(shù)學(xué)模型，即首先根據(jù)幾何關(guān)系建立隨機(jī)磨粒磨削深度的幾何模型，結(jié)合平均公式求出不同磨削狀態(tài)下的平均磨削深度；其次將不同的平均磨削深度代入到接觸弧長公式中求解出不同磨削狀態(tài)下的接觸弧長；最后將求出的概率、接觸弧長以及結(jié)構(gòu)化率相結(jié)合求出不同狀態(tài)下的有效磨粒數(shù)量；S4：建立不同磨削狀態(tài)下，單顆磨粒磨削力數(shù)學(xué)模型，即首先根據(jù)幾何關(guān)系建立單顆磨粒去除材料體積和等效體積公式，通過這兩個公式求解出平均磨削厚度；其次采用斷裂力學(xué)公式將平均磨削厚度代入求解出相應(yīng)的單顆磨粒理論磨削力；然后根據(jù)壓痕斷裂理論求解出脆性部分的理論實(shí)際材料去除體積，建立接觸區(qū)工件材料去除總體積與磨粒去除材料理論總體積的比例關(guān)系；最后基于比例系數(shù)與單顆磨粒理論磨削力的關(guān)系建立單顆磨粒實(shí)際磨削力模型；S5：不同磨削狀態(tài)下,建立砂輪總磨削力數(shù)學(xué)模型，即將不同磨削狀態(tài)下有效磨粒數(shù)和單顆磨粒實(shí)際磨削力模型相結(jié)合，建立砂輪總磨削力模型。

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