基于刀具等效截面輪廓的高速-超高速銑削穩(wěn)定性研究.pdf

1、高速/超高速銑削加工技術是先進制造技術中最重要的基礎技術之一，由于其具有高效率、高精度和低成本的突出優(yōu)勢，已成為21世紀先進制造技術中的重要組成部分，被廣泛應用于航空航天、汽車、模具、能源等眾多領域。高速/超高速銑削過程中的顫振是其實現(xiàn)高速、高效和高精度加工的關鍵限制因素。因而研究高速/超高速銑削穩(wěn)定性，對于提高切削效率，保障加工精度十分重要。本文以高速/超高速銑削穩(wěn)定性預測及評價為研究目標，基于刀具等效截面輪廓法對高速/超高速銑削的穩(wěn)

2、定性進行了系統(tǒng)、深入的研究。
　　 探討適合高速/超高速銑削特點的主軸-刀柄-刀具系統(tǒng)動力學模型及其建模方法，根據(jù)第二類Lagrange方程建立考慮在主軸高轉速條件下陀螺效應、主軸/刀柄聯(lián)結形式、刀具懸伸長度、不平衡質量等多變量影響的高速/超高速銑削系統(tǒng)動力學模型，探討分析主軸轉速、陀螺效應等多因素因素對刀具運動軌跡的影響;利用數(shù)值計算與有限元仿真相結合的方法，通過循環(huán)迭代獲取不同轉速下刀具銑削端截面中心點的運動軌跡，并獲取刀刃

3、的實際運動軌跡，根據(jù)刀具的運動特點和刀刃的實際軌跡提出刀具等效截面輪廓方法。
　　 基于刀具等效截面輪廓獲得高速/超高速刀具的瞬時切削厚度，建立考慮刀具等效截面輪廓影響的瞬時切削力模型，探討刀具等效截面輪廓對切削力的影響規(guī)律;結合獲得瞬時切削力模型，修正銑削系統(tǒng)動力學模型，獲得考慮刀具等效截面輪廓影響的高速/超高速銑削系統(tǒng)動力學模型。
　　 基于所建立的高速/超高速銑削系統(tǒng)動力學模型及動態(tài)切削力的型，繪制考慮刀具等效截面