直紋面葉片側(cè)銑加工動(dòng)力學(xué)參數(shù)仿真研究.pdf

1、在五軸銑削加工過(guò)程中，球頭銑刀被廣泛應(yīng)用于加工薄壁零件。薄壁零件中的直紋面形式又是最為典型的一種結(jié)構(gòu)形式。在球頭銑刀側(cè)銑加工直紋面的過(guò)程中，會(huì)涉及到很多的參數(shù)，這些參數(shù)間互相影響，因此對(duì)該加工過(guò)程的分析比較復(fù)雜。銑削力是銑削過(guò)程中一個(gè)重要的參數(shù)，建立準(zhǔn)確的銑削力模型，是研究刀具-工件系統(tǒng)，預(yù)防加工顫振和葉片變形的重要基礎(chǔ)。
　　首先，確定銑削力系數(shù)模型，然后進(jìn)行銑削力系數(shù)表達(dá)式的計(jì)算，得出銑削力系數(shù)和刃口力系數(shù)表達(dá)式，運(yùn)用正交實(shí)驗(yàn)

2、，進(jìn)行銑削加工實(shí)驗(yàn)，得出X方向、Y方向和Z方向銑削力時(shí)域波形圖，得到線性回歸方程，進(jìn)行線性回歸計(jì)算，得到 X方向、Y方向和 Z方向的銑削力線性回歸方程，計(jì)算出切向、徑向和軸向的銑削力系數(shù)和刃口力系數(shù)。
　　其次，建立工件坐標(biāo)系和刀具坐標(biāo)系，然后對(duì)刀具坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系進(jìn)行了矩陣轉(zhuǎn)換，同時(shí)對(duì)刀具相鄰的刀心點(diǎn)進(jìn)行矩陣轉(zhuǎn)換，之后根據(jù)分析得出的切屑厚度模型，建立切屑厚度矢量表達(dá)式，并利用刀具-工件坐標(biāo)系變換關(guān)系以及不同局部工件坐標(biāo)系間的變

3、換關(guān)系，并關(guān)聯(lián)計(jì)算兩個(gè)刀具的刀心點(diǎn)，得到切屑厚度的解析表達(dá)式，最后利用Matlab軟件對(duì)切厚進(jìn)行仿真和分析。
　　再次，在基于假設(shè)條件基礎(chǔ)上，結(jié)合前兩章得到的結(jié)果，對(duì)瞬時(shí)剛性銑削力進(jìn)行了建模及計(jì)算，開(kāi)發(fā)了球頭銑刀側(cè)銑加工直紋面銑削力仿真計(jì)算軟件系統(tǒng)，最后使用本開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，對(duì)在不同的銑削條件下所計(jì)算得到的銑削力，進(jìn)行了仿真計(jì)算并逐一做了理論分析。
　　最后，通過(guò)插補(bǔ)計(jì)算，得到一條刀具軌跡路徑上刀位點(diǎn)的坐標(biāo)值，結(jié)合仿真系統(tǒng)計(jì)算程序