一种面向超声振动辅助切削的原位切削力测量装置与方法

摘要

本发明公开了一种面向超声振动辅助切削的原位切削力测量装置与方法，包括对刀具刀尖处的振动频率和振动幅值进行实时测量的激光干涉仪，监控刀具与工件接触状态的高速相机，对变幅杆上的应力进行实时测量的PVDF压电薄膜，对应力传播特性方程进行修正的压电测力平台；所述PVDF压电薄膜粘贴在变幅杆的特征测量区域，所述压电测力平台设置在变幅杆的末端。本发明以超声振动辅助切削过程为研究对象，对其应力波传播过程进行研究，通过建立振动切削动态冲击数学模型，最终获取加工中的原位切削力值，以便进一步揭示振动切削过程中的力传播机理，为定量研究切削力对加工表面完整性的影响规律，以及进一步提升加工表面质量提供理论基础。