胡费祥 赵 波 杨 晨 李金国 吴轶杰

(①上海工程技术大学汽车工程学院，上海201620;②上汽集团幸福摩托车有限公司产品开发部，上海201900)

铣削加工是在铣床上利用铣刀对工件进行高速切削的加工方法，其具备加工效率高、刀齿散热条件好等优势，近十几年来广泛应用于航空航天、汽车制造、模具加工等行业。铣削力的大小决定了铣削过程中所消耗的功率和加工工艺系统的变形，对加工精度和加工质量有着直接的影响。

在考虑铣削加工变形时，主要是要给出较合理的铣削力和夹紧力，铣削力一般随着加工过程的进行而不断波动，较为复杂。在这方面，已有许多研究者进行了研究。于鲁萍［1］较为系统地阐述了实际工程中减小2A12铝带板类工件机械加工变形的方法，主要讨论了材料的纤维、切削方式、装夹方式等。王志刚［2］介绍了有限元在分析薄壁件铣削加工变形中的应用，并提出一种数控补偿方法来减小让刀误差，从而控制薄壁件的加工精度。许多研究者通过对铣削力进行实验研究［3－5］表明，不同的铣削参数对铣削力的影响较大。

本文以某型号发动机的2A12 铝合金机油泵盖铣削加工为例，来进行夹紧力和铣削力作用下的变形有限元模拟，通过对变形结果的分析，然后对夹具进行改进，改进后再次进行有限元模拟和实验验证，结果表明模拟结果可靠，改进效果良好。

1 问题描述及主要影响因素

图1 为某型号发动机2A12 铝合金机油泵盖三维模型及加工面示意图。……