高速銑削穩(wěn)定性及加工精度研究.pdf

1、山東大學(xué)博士學(xué)位論文高速銑削穩(wěn)定性及加工精度研究姓名：宋清華申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：機(jī)械制造及其自動(dòng)化指導(dǎo)教師：艾興20090415山爾大學(xué)搏十學(xué)位論文IIIIIIII統(tǒng)穩(wěn)定性極限圖的繪制方法；利用共振區(qū)與穩(wěn)定區(qū)在穩(wěn)定性極限圖中的位置關(guān)系，提出一種適合試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的簡(jiǎn)單、快速獲得系統(tǒng)穩(wěn)定性較好的極限值的方法；以最大穩(wěn)定性的材料切除率為優(yōu)化目標(biāo)，以加工過(guò)程穩(wěn)定且非共振為約束條件，以系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)和切削參數(shù)為優(yōu)化變量，提出一種同時(shí)考慮自激振動(dòng)和

2、強(qiáng)迫振動(dòng)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化方法，此優(yōu)化方法適合粗加工或半精加工等對(duì)加工精度要求不太高的高效加工過(guò)程；基于平均切削力理論模型，提出一種獲得最優(yōu)徑向切削深度的研究方法；利用最優(yōu)控制理論，建立一種新的穩(wěn)定區(qū)一最優(yōu)穩(wěn)定區(qū)，將傳統(tǒng)穩(wěn)定區(qū)進(jìn)行細(xì)分；結(jié)合最優(yōu)徑向切削深度理論和最優(yōu)穩(wěn)定區(qū)理論，提出一種獲得最優(yōu)切削參數(shù)的研究方法，所獲得的最優(yōu)切削參數(shù)適合精密加工、超精密加工等DHI精度要求較高、加工過(guò)程要求穩(wěn)定且抗外界干擾能力較強(qiáng)的加工過(guò)程。在切削穩(wěn)定區(qū)內(nèi)，從系

3、統(tǒng)響應(yīng)的角度，研究動(dòng)態(tài)表面位置誤差的產(chǎn)生機(jī)理；運(yùn)用諧平衡法，計(jì)算獲得強(qiáng)迫振動(dòng)在工件已加工表面產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)表面位置誤差，并研究各種系統(tǒng)參數(shù)(主軸轉(zhuǎn)速、徑向切削深度、刀具齒數(shù)、刀具螺旋角和刀具懸伸長(zhǎng)度等)對(duì)動(dòng)態(tài)表面位置誤差的影響規(guī)律；另外，通過(guò)銑削試驗(yàn)，對(duì)比研究穩(wěn)定非共振切削、穩(wěn)定且共振切削和不穩(wěn)定切削三種工況對(duì)薄壁件銑削加工前后和時(shí)效前后的變形量的影響規(guī)律；最后，研究振動(dòng)對(duì)航空整體框類零件加工變形的影響規(guī)律，并探討不等齒距銑刀對(duì)航空整體結(jié)構(gòu)