曲. ，赵吉宾 ，田凤杰 ，齐根想

（1.中国科学院 沈阳自动化研究所，辽宁 沈阳.10016；2.中国科学院大学，北京 100049；3.沈阳理工大学 机械工程学院，辽宁 沈阳.10168）

平头铣刀圆形铣削的切削力预测

曲.1，2，赵吉宾1，田凤杰3，齐根想3

（1.中国科学院 沈阳自动化研究所，辽宁 沈阳.10016；2.中国科学院大学，北京 100049；3.沈阳理工大学 机械工程学院，辽宁 沈阳.10168）

摘.：针对平头铣刀的圆形铣削，提出一种适用于圆形铣削的切削力预测方法。建立铣刀与工件交点的数学模型，求解工件与铣刀的时变交点进而计算铣削过程中不断变化的切入角与切出角。同时分析了铣刀轨迹曲率效应对瞬时切削厚度的影响。通过槽铣试验来确定切削力系数。基于微分思想，将圆形铣削过程中的瞬时切削厚度运用到切削力模型中计算微元切削力，然后通过积分法获得切削力值。数值仿真与圆形铣削试验结果表明，预测的铣削力和试验结果在幅值和变化趋势上都吻合良好，从而验证了该切削力预测方法的有效性。

圆形铣削；平头铣刀；切削力；瞬时切削厚度

1.言

立铣广泛应用于航空、航天、模具等加工制造业。切削过程中，切削力直接影响到加工系统的稳定、刀具的磨损以及工件的加工精度。对切削力做出符合实际的预测是优化加工参数的基础和前提。学者们对切削力的研究积极推动了高性能加工的发展。

许多学者[1-2]通常致力于研究直线铣削过程，对于铣削过程中切削厚度的计算[3]，切削力系数的识别[4]也是更多的在直线铣削过程中的研究。……