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龙图腾网恭喜哈尔滨理工大学申请的专利一种具有优化功能的三维可视化刀具设计系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN112651148B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2024-09-20发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202011079646.5，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种具有优化功能的三维可视化刀具设计系统及方法是由岳彩旭;刘智博;张安山;胡德生;刘献礼设计研发完成，并于2020-10-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种具有优化功能的三维可视化刀具设计系统及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种具有优化功能的三维可视化刀具设计系统及方法，属于计算机集成制造技术领域，采用pythonocc模块搭建系统的整体框架，通过刀具参数化模块生成刀具三维模型，通过有限元仿真模块将刀具三维模型放入有限元仿真软件中，根据所要加工的加工工件的信息进行有限元仿真，得到仿真结果数据，再利用优化模块对仿真结果数据进行拟合，以拟合后得到的函数作为目标函数，并通过寻优算法对目标函数进行寻优，以得到最优的加工参数和或刀具参数，从而将刀具设计、仿真、优化过程相结合，实现了针对加工需求的专用刀具设计，并显著提高专用化刀具的设计效率，同时能够得到最优的刀具参数和加工参数，进而提高刀具的使用寿命和加工工件的加工表面质量。

本发明授权一种具有优化功能的三维可视化刀具设计系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种具有优化功能的三维可视化刀具设计系统，其特征在于，采用pythonocc模块搭建系统的整体框架，所述系统包括刀具参数化模块、有限元仿真模块、数据库模块以及优化模块；所述刀具参数化模块与所述数据库模块相连接；所述刀具参数化模块包括GUI界面；所述刀具参数化模块用于选取需要参数化的刀具类型，得到所述刀具类型对应的参数化文件，通过所述GUI界面在所述参数化文件中输入相应参数，更改参数化文件，并通过Python程序打开刀具模板，运行更改后的参数化文件，生成刀具三维模型；所述更改后的参数化文件包括刀具结构信息以及刀具参数信息；所述刀具参数信息包括刀具角度、刀刃数以及刀具加工部分的长度；所述有限元仿真模块分别与所述刀具参数化模块和所述数据库模块相连接；所述有限元仿真模块用于通过Python程序将所述刀具三维模型放入有限元仿真软件中，根据所要加工的加工工件的信息进行有限元仿真，得到仿真结果数据，并通过Python程序将所述仿真结果数据存储到所述数据库模块中；所述加工工件的信息包括切削参数以及加工工件的材料；所述仿真结果数据包括切削力、切削温度、刀具磨损以及切削后加工工件的应力场分布；所述数据库模块与所述优化模块相连接；所述数据库模块用于存储所述仿真结果数据；所述优化模块用于通过Python程序调用所述数据库模块中的仿真结果数据，对所述仿真结果数据进行拟合，以拟合后得到的函数作为目标函数，并通过寻优算法对所述目标函数进行寻优，得到最优的加工参数和刀具参数；所述数据库模块还用于存储试验结果数据；所述试验结果数据通过多次重复刀具切削加工工件的试验而得到；所述试验结果数据包括切削力、切削温度、刀具磨损以及切削后加工工件的应力场分布；所述优化模块还用于通过Python程序调用所述数据库模块中的仿真结果数据和试验结果数据，对所述仿真结果数据和所述试验结果数据进行拟合，以拟合后得到的函数作为目标函数，并通过寻优算法对所述目标函数进行寻优，得到最优的加工参数和刀具参数；所述寻优算法为用户自定义优化算法，所述用户自定义优化算法为用户自己编写的寻优算法；所述系统还包括评价模块；所述评价模块与所述数据库模块相连接；所述评价模块用于调用所述数据库模块中的仿真结果数据，并根据实际加工需求和刀具需求确定评价指标，利用所述评价指标对所述仿真结果数据进行评价，得到刀具性能；所述评价指标为切削力、切削温度、表面粗糙度、刀具磨损以及刀具模态。

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