CN109508472A - 一种超高压水射流加工中材料去除模型获取方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种超高压水射流加工中材料去除模型获取方法，包括：求解单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程，得到单颗磨粒的运动轨迹方程；对运动轨迹方程进行积分，获取单颗磨粒在切削时间内的材料去除量的第一表达式；获取单颗磨粒的切削停止条件，并根据切削停止条件求解第一表达式，得到单颗磨料的材料去除量的第二表达式；根据单位时间内水射流加工过程中磨粒的流量及第二表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式，第三表达式即为超高压水射流加工中材料去除模型。该方法获得的模型因考虑了材料去除机理，能够对加工过程进行更准确的预测，能够有效指导实际加工中结构件的高效精密加工工艺优化，具有理论指导和工程使用意义。

Description

一种超高压水射流加工中材料去除模型获取方法及系统
技术领域
本发明实施例涉及超高压水射流加工技术领域，更具体地，涉及一种超高压水射流加工中材料去除模型获取方法及系统。
背景技术
高温合金、钛合金等高性能材料由于耐高温、抗疲劳、抗腐蚀、高强度等优异性能，广泛用于航空航天、船舶装备等领域，此类材料为难加工材料，其结构件通常需要大余量去除以达到使用要求，但是，传统切削加工存在切削应力大、刀具磨损严重、加工效率低下、能耗量大、加工成本高等诸多问题，严重限制了高性能材料在先进装备领域的应用。超高压水射流加工技术是实现此类材料高效、绿色加工的有效技术途径，近年来受到学术界和工业界的广泛关注。
然而目前对于超高压水射流加工技术的加工理论研究还很不充分，不能对磨粒射流冲击去除材料过程进行有效的控制，制约了超高压水射流加工效能的进一步提升。因此，建立超高压水射流加工的材料去除模型，可以为难加工材料的高效、精密加工提供重要理论支撑。目前，超高压水射流加工材料去除过程建模主要是通过对实验数据进行拟合，进而获得材料去除率的经验公式，
但是，由于超高压水射流加工过程较为复杂，且所涉及的工艺参数众多，经验模型未能考虑材料去除机理，不能对不同工艺条件下的加工过程进行有效预测，也不能反映超高压水射流加工的材料去除过程，因此难以指导实际加工中结构件的高效精密加工工艺优化。
发明内容
本发明实施例提供了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的超高压水射流加工中材料去除模型获取方法及系统。
第一方面本发明实施例提供了一种超高压水射流加工中材料去除模型获取方法，包括：
求解单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程；
对所述运动轨迹方程进行积分，获取所述单颗磨粒在切削时间内的材料去除量的第一表达式；
获取所述单颗磨粒的切削停止条件，并根据所述切削停止条件求解所述第一表达式，得到所述单颗磨料的材料去除量的第二表达式；
根据单位时间内水射流加工过程中磨粒的流量及所述第二表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式，所述第三表达式即为超高压水射流加工中材料去除模型。
另一方面本发明实施例提供了一种超高压水射流加工中材料去除模型获取系统，包括：
轨迹方程获取模块，用于求解单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程；
第一表达式获取模块，用于对所述运动轨迹方程进行积分，获取所述单颗磨粒在切削时间内的材料去除量的第一表达式；
第二表达式获取模块，用于获取所述单颗磨粒的切削停止条件，并根据所述切削停止条件求解所述第一表达式，得到所述单颗磨料的材料去除量的第二表达式；
材料去除模型获取模块，用于根据单位时间内水射流加工过程中磨粒的流量及所述第二表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式，所述第三表达式即为超高压水射流加工中材料去除模型。
第三方面本发明实施例提供了包括处理器、通信接口、存储器和总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过总线完成相互间的通信，处理器可以调用存储器中的逻辑指令，以执行第一方面提供的超高压水射流加工中材料去除模型获取方法。
第四方面本发明实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行第一方面提供的超高压水射流加工中材料去除模型获取方法。
本发明实施例提供的一种超高压水射流加工中材料去除模型获取方法及系统，通过考虑超高压水射流加工过程中磨粒与待加工工件之间的相互作用，得出磨粒冲蚀的运动轨迹方程，并通过对运动轨迹方程积分得到对应的材料去除量的表达式，进而得到材料去除率的表达式，即超高压水射流加工中材料去除模型，该方法获得的模型因考虑了材料去除机理，能够对加工过程进行更准确的预测，能够反映超高压水射流加工的材料去除过程，能够有效指导实际加工中结构件的高效精密加工工艺优化，具有理论指导和工程使用意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种超高压水射流加工中材料去除模型获取方法的流程图；
图2为本发明实施例中单颗磨料对待加工工件进行冲蚀的示意图；
图3为本发明实施例中待加工工件加工表面余纹角测量示意图；
图4为本发明实施例的实例中超高压水射流铣槽加工试验的示意图；
图5为本发明实施例提供的一种超高压水射流加工中材料去除模型获取系统的结构框图；
图6为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的一种超高压水射流加工中材料去除模型获取方法的流程图，如图1所示，包括：
S101，求解单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程；
S102，对所述运动轨迹方程进行积分，获取所述单颗磨粒在切削时间内的材料去除量的第一表达式；
S103，获取所述单颗磨粒的切削停止条件，并根据所述切削停止条件求解所述第一表达式，得到所述单颗磨料的材料去除量的第二表达式；
S104，根据单位时间内水射流加工过程中磨粒的流量及所述第二表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式，所述第三表达式即为超高压水射流加工中材料去除模型。
其中，在步骤S101中，单颗磨粒对材料进行冲击时，垂直于工件表面的冲击速度分量使磨粒逐渐压入材料，平行于工件表面的冲击速度分量使磨粒沿磨粒冲击方向对工件材料进行划擦，形成冲蚀轨迹，从而对材料进行去除，在此过程中可以获取单颗磨粒的动力学方程，进而求解得到单颗磨粒的运动轨迹方程。
在步骤S102中，单颗磨粒的冲击去除材料量为磨粒切入材料并扫掠过的材料体积，在切削时间内对磨粒的切削运动轨迹上的材料体积进行积分计算。
在步骤S104中，知道了单颗磨料的去除量的第二表达式，在此基础上乘以单位时间内水射流加工过程中磨粒的流量，即可得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式，此表达式即为超高压水射流加工中材料去除模型，根据该模型可以对加工过程中的材料去除率就行预测。
本发明实施例提供的一种超高压水射流加工中材料去除模型获取方法，通过考虑超高压水射流加工过程中磨粒与待加工工件之间的相互作用，得出磨粒冲蚀的运动轨迹方程，并通过对运动轨迹方程积分得到对应的材料去除量的表达式，进而得到材料去除率的表达式，即超高压水射流加工中材料去除模型，该方法获得的模型因考虑了材料去除机理，能够对加工过程进行更准确的预测，能够反映超高压水射流加工的材料去除过程，能够有效指导实际加工中结构件的高效精密加工工艺优化，具有理论指导和工程使用意义。
在上述实施例中，在所述根据单位时间内水射流加工过程中磨粒的流量及所述第二表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式之前，还包括：
获取所述单颗磨料的冲击速度的第四表达式；
将所述单颗磨料作为圆球形状，并根据所述第四表达式得到所述单颗磨粒奥的第五表达式；相应地，
所述根据单位时间磨粒的流量及所述第二表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式，具体包括：
根据单位时间磨粒的流量、所述第二表达式及所述第五表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式。
进一步地，所述获取所述单颗磨料的冲击速度的第四表达式，具体包括：
根据超高水射流加工过程中水压力及喷嘴系数，获取所述单颗磨料的冲击速度的第四表达式。
具体地，磨粒在砂管中经过高压水流的混合及加速后达到较高的速度，进而从喷嘴喷出对材料进行冲蚀去除，根据动量定理，分析超高压水射流加工的水压力、喷嘴系数等工艺参数对磨粒冲击速度的影响，获得磨粒的冲击速度表达式为：
P为射流水压力，ρw为水密度，R'为射流中磨料与水的质量比，η为水和磨粒之间动量传递效率系数，Cv为水喷嘴效率系数，Cy为水的可压缩系数。
单颗磨粒以一定的冲蚀速度(vp)和冲蚀角度(α)对材料进行冲击划擦作用，可将单颗磨粒简化为直径为dp的圆球型状，其冲蚀动能可表达为：
mp为单颗磨粒质量，ρ0为磨粒密度，dp为单颗磨粒平均直径，Cη总冲蚀转换效率系数。
在上述实施例中，在所述求解单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程之前，还包括：
根据水射流中所述单颗磨粒冲蚀运动过程中的受力状态，获取所述单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程。
具体地，如图2所示，分别建立单颗磨粒中心(x，y)与磨粒尖端(xt，yt)的直角坐标系，单颗磨粒对材料进行冲击时，垂直于工件表面的冲击速度分量使磨粒逐渐压入材料，平行于工件表面的冲击速度分量使磨粒沿磨粒冲击方向对工件材料进行划擦，形成冲蚀轨迹，从而对材料进行去除，综合考虑磨粒冲蚀运动过程的受力状态，获得磨粒对工件材料的冲击的动力学方程为：
σf为材料的屈服极限，K为磨粒对材料划擦的垂直分力与水平分力之比，β为划痕塑性隆起高度与压入深度之比，b为磨粒宽度，I为磨粒的转动惯量，为磨粒冲击过程转角，r为磨粒名义半径。
在上述实施例中，所述求解单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程，具体包括：
根据所述单颗磨粒冲蚀运动的初始条件求解所述动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程。
具体地，根据单颗磨粒对材料的冲击过程，获得磨粒冲击运动的初始位置、冲击速度、转动角速度等初始条件，当t＝0时，x＝y＝0，x′＝vp cosα，y′＝vp sinα，I＝mpr2/2对单颗磨粒的冲击运动方程求解，获得单颗磨粒的运动轨迹方程为：
由于磨粒初始的转动速度远小于磨粒的冲击速度vp，因此可忽略磨粒的转动角速度获得磨粒尖端与中心坐标的关系式为：
在上述实施例中，所述获取所述单颗磨粒的切削停止条件，具体包括：
判断所述单颗磨料的冲蚀角度与临界冲蚀角度的大小关系；
若判断获知所述冲蚀角度大于所述临界冲蚀角度，则所述切削停止条件为所述单颗磨料在平行于所述待加工工件表面方向停止划擦运动；若判断获知所述冲蚀角度不大于所述临界冲蚀角度，则所述切削停止条件为所述单颗磨料切除所述待加工工件表面。
具体地，分析磨粒对材料的冲击划擦运动过程，获得单颗磨粒停止冲击去除的条件，可根据磨粒的切削状态分为两种情况，当磨粒在平行于材料表面方向停止划擦运动即x′t＝0，或磨粒切出材料表面即yt＝0，分别获得磨粒切削去除停止的条件为：
或βtc＝π
tc为单颗磨粒从切入材料到切出材料的时间。
将以上两个切削运动停止条件联立求解，获得单颗磨粒冲蚀角度大小的临界值，当冲蚀角度较大时，磨粒将以停止平行于材料表面的划擦运动来结束切削，当冲蚀角度较小时，磨粒以切出材料表面的方式来结束切削去除过程，临界冲蚀角度可表达为：
αc＝arctan(K/6)。
在上述实施例中，单颗磨粒的冲击去除材料量为磨粒切入材料并扫掠过的材料体积，在切削时间tc内对磨粒的切削运动轨迹上的材料体积进行积分计算，设ρ为材料密度，获得单颗磨粒的材料去除量为：
将磨粒切削去除停止的条件分别代入上式计算可获得单颗磨粒的冲击去除材料量，设加工中单位时间磨粒的流量为M，则超高压水射流加工的材料去除率可表达为：
在上述实施例中，在所述判断所述单颗磨料的冲蚀角度与临界冲蚀角度的大小关系之前，还包括：
将所述待加工工件加工面的余纹角作为对应的所述冲蚀角度的近似值；
根据所述冲蚀角度的近似值，利用回归分析法获取所述冲蚀角度。
具体地，在超高压水射流加工中针对同一种材料的冲蚀角度是和水压力、移动速度、靶距等加工工艺参数相关的值，通过对加工面的余纹角进行测量，获得冲蚀角近似值，如图3所示，可通过回归分析法获得冲蚀角度的表达式：
V为喷嘴移动速度，S为喷嘴距离工件材料的距离。
在上述实施例中，将动能表达式和临界冲击角度代入上述材料去除率表达式，获得超高压水射流加工材料去除率模型，模型变量涉及磨粒参数、喷嘴参数、材料参数、加工参数(磨料流量、水流量、压力、移动速度、靶距)等，可表达为：
下面进一步通过一个实例对本发明实施例提供的方法进行说明，针对高温合金GH99开展超高压水射流加工，根据常用的加工工艺参数范围选定加工参数，设计工艺试验，选定水压力为200Mpa-350Mpa，移动速度为50-125mm/min，靶距为0.5mm-2mm，对工件进行铣槽加工，如图4所示，并分别对加工前后的工件材料进行称重测量，获得对应工艺参数下的材料去除质量，并根据加工时间计算材料去除率。同时，根据所建立的加工理论模型对材料去除率进行计算，并与实测值相对比获得模型误差，如表1所示，并对模型进行进一步修正。其中，材料屈服极限σf＝0.192Gpa，材料密度ρ＝8.2g/cm3，总冲蚀转换效率系数Cη＝0.249，K＝2.08，β＝0.9，M＝500g/min，mp＝1.22×10-5g，ρ0＝4g/cm3，ρw＝1g/cm3，R'＝0.135，dp＝0.18mm，αc＝19.2°。
表1
图5为本发明实施例提供的一种超高压水射流加工中材料去除模型获取系统的结构框图，如图5所示，包括：轨迹方程获取模块501、第一表达式获取模块502、第二表达式获取模块503及材料去除模型获取模块504。其中：
轨迹方程获取模块501用于求解单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程。第一表达式获取模块502用于对所述运动轨迹方程进行积分，获取所述单颗磨粒在切削时间内的材料去除量的第一表达式。第二表达式获取模块503用于获取所述单颗磨粒的切削停止条件，并根据所述切削停止条件求解所述第一表达式，得到所述单颗磨料的材料去除量的第二表达式。材料去除模型获取模块504用于根据单位时间内水射流加工过程中磨粒的流量及所述第二表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式，所述第三表达式即为超高压水射流加工中材料去除模型。
本发明实施例提供的一种超高压水射流加工中材料去除模型获取系统，通过考虑超高压水射流加工过程中磨粒与待加工工件之间的相互作用，得出磨粒冲蚀的运动轨迹方程，并通过对运动轨迹方程积分得到对应的材料去除量的表达式，进而得到材料去除率的表达式，即超高压水射流加工中材料去除模型，该方法获得的模型因考虑了材料去除机理，能够对加工过程进行更准确的预测，能够反映超高压水射流加工的材料去除过程，能够有效指导实际加工中结构件的高效精密加工工艺优化，具有理论指导和工程使用意义。
在上述实施例中，还包括动力方程获取模块，用于根据水射流中所述单颗磨粒冲蚀运动过程中的受力状态，获取所述单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程。
在上述实施例中，轨迹方程获取模块501，具体用于：
根据所述单颗磨粒冲蚀运动的初始条件求解所述动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程。
在上述实施例中，第二表达式获取模块503，具体用于：
判断所述单颗磨料的冲蚀角度与临界冲蚀角度的大小关系；
若判断获知所述冲蚀角度大于所述临界冲蚀角度，则所述切削停止条件为所述单颗磨料在平行于所述待加工工件表面方向停止划擦运动；若判断获知所述冲蚀角度不大于所述临界冲蚀角度，则所述切削停止条件为所述单颗磨料切除所述待加工工件表面。
在上述实施例中，冲蚀角度获取模块，具体用于：
将所述待加工工件加工面的余纹角作为对应的所述冲蚀角度的近似值；
根据所述冲蚀角度的近似值，利用回归分析法获取所述冲蚀角度。
在上述实施例中，还包括动能获取模块，具体用于：
获取所述单颗磨料的冲击速度的第四表达式；
将所述单颗磨料作为圆球形状，并根据所述第四表达式得到所述单颗磨粒的动能的第五表达式；相应地，
材料去除模型获取模块504，具体用于：
根据单位时间磨粒的流量、所述第二表达式及所述第五表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式。
在上述实施例中，动能获取模块进一步用于：
根据超高水射流加工过程中水压力及喷嘴系数，获取所述单颗磨料的冲击速度的第四表达式。
图6为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图，如图6所示，电子设备包括：处理器(processor)601、通信接口(Communications Interface)602、存储器(memory)603和总线604，其中，处理器601，通信接口602，存储器603通过总线604完成相互间的通信。处理器601可以调用存储器603中的逻辑指令，以执行如下方法，例如包括：求解单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程；对所述运动轨迹方程进行积分，获取所述单颗磨粒在切削时间内的材料去除量的第一表达式；获取所述单颗磨粒的切削停止条件，并根据所述切削停止条件求解所述第一表达式，得到所述单颗磨料的材料去除量的第二表达式；根据单位时间内水射流加工过程中磨粒的流量及所述第二表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式，所述第三表达式即为超高压水射流加工中材料去除模型。
上述的存储器602中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：求解单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程；对所述运动轨迹方程进行积分，获取所述单颗磨粒在切削时间内的材料去除量的第一表达式；获取所述单颗磨粒的切削停止条件，并根据所述切削停止条件求解所述第一表达式，得到所述单颗磨料的材料去除量的第二表达式；根据单位时间内水射流加工过程中磨粒的流量及所述第二表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式，所述第三表达式即为超高压水射流加工中材料去除模型。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的通信设备等实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种超高压水射流加工中材料去除模型获取方法，其特征在于，包括：
求解单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程；
对所述运动轨迹方程进行积分，获取所述单颗磨粒在切削时间内的材料去除量的第一表达式；
获取所述单颗磨粒的切削停止条件，并根据所述切削停止条件求解所述第一表达式，得到所述单颗磨料的材料去除量的第二表达式；
根据单位时间内水射流加工过程中磨粒的流量及所述第二表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式，所述第三表达式即为超高压水射流加工中材料去除模型。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述求解单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程之前，还包括：
根据水射流中所述单颗磨粒冲蚀运动过程中的受力状态，获取所述单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述求解单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程，具体包括：
根据所述单颗磨粒冲蚀运动的初始条件求解所述动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程。
4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述获取所述单颗磨粒的切削停止条件，具体包括：
判断所述单颗磨料的冲蚀角度与临界冲蚀角度的大小关系；
若判断获知所述冲蚀角度大于所述临界冲蚀角度，则所述切削停止条件为所述单颗磨料在平行于待加工工件表面方向停止划擦运动；若判断获知所述冲蚀角度不大于所述临界冲蚀角度，则所述切削停止条件为所述单颗磨料切除所述待加工工件表面。
5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，在所述判断所述单颗磨料的冲蚀角度与临界冲蚀角度的大小关系之前，还包括：
将所述待加工工件加工面的余纹角作为对应的所述冲蚀角度的近似值；
根据所述冲蚀角度的近似值，利用回归分析法获取所述冲蚀角度。
6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述根据单位时间内水射流加工过程中磨粒的流量及所述第二表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式之前，还包括：
获取所述单颗磨料的冲击速度的第四表达式；
将所述单颗磨料作为圆球形状，并根据所述第四表达式得到所述单颗磨粒的动能的第五表达式；相应地，
所述根据单位时间磨粒的流量及所述第二表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式，具体包括：
根据单位时间磨粒的流量、所述第二表达式及所述第五表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式。
7.根据权利要求6所述方法，其特征在于，所述获取所述单颗磨料的冲击速度的第四表达式，具体包括：
根据超高水射流加工过程中水压力及喷嘴系数，获取所述单颗磨料的冲击速度的第四表达式。
8.一种超高压水射流加工中材料去除模型获取系统，其特征在于，包括：
轨迹方程获取模块，用于求解单颗磨粒冲蚀运动的动力学方程，得到所述单颗磨粒的运动轨迹方程；
第一表达式获取模块，用于对所述运动轨迹方程进行积分，获取所述单颗磨粒在切削时间内的材料去除量的第一表达式；
第二表达式获取模块，用于获取所述单颗磨粒的切削停止条件，并根据所述切削停止条件求解所述第一表达式，得到所述单颗磨料的材料去除量的第二表达式；
材料去除模型获取模块，用于根据单位时间内水射流加工过程中磨粒的流量及所述第二表达式，得到超高压水射流加工的材料去除率的第三表达式，所述第三表达式即为超高压水射流加工中材料去除模型。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过总线完成相互间的通信，处理器可以调用存储器中的逻辑指令，以执行如权利要求1至7任一项所述的超高压水射流加工中材料去除模型获取方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如权利要求1至7任一项所述的超高压水射流加工中材料去除模型获取方法。
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