孙永吉 刘 涛

(①兰州理工大学机电工程学院，甘肃 兰州 730050；②兰州工业学院，甘肃 兰州 730050)

基于AdvantEdge的高速铣削合金铸铁涡旋盘的机理分析*

孙永吉①②刘 涛①

(①兰州理工大学机电工程学院，甘肃 兰州 730050；②兰州工业学院，甘肃 兰州 730050)

为了解决高速加工涡旋压缩机核心部件涡旋盘存在的齿槽窄、齿高厚比值大、易变形等加工困难，以涡旋盘材质Cr15Mo合金铸铁为研究对象，研究了接近实际情况的材料本构模型、屑-件分离准则和刀—屑摩擦模型等关键技术，建立了铣削模型。基于AdvantEdge软件成功模拟了切屑形成过程和不同铣削参数条件下切削力、切削温度的变化规律，实现了对铣削力、温度的预测，据此选择较理想的铣削参数，有助于减小铣削力、降低工件温升，控制铣削变形，提高工件的加工效率和质量。

涡旋盘；高速铣削；Cr15Mo合金铸铁；铣削模型；铣削机理；铣削参数

近年来，变截面涡旋压缩机[1]由于采用很少的圈数就实现了高压比，具有体积小、结构紧凑、效率高、噪音小、运行平稳等显著特点，从而满足了现代工业节能环保经济的需要，目前已在制冷、空调、各种气体压缩、发动机增压、增压泵、真空泵等领域得到广泛应用[2-3]。

涡旋压缩机技术最初是由法国工程师Cruex提出，于1905年获得专利[4]。其后，由于没有数控加工技术，因而长期未能完成实用化。20世纪70年代，能源危机和数控加工技术的出现给涡旋机械的发展带来了机遇[5]。80年代，日本和美国开始批量生产涡旋压缩机，到目前仍占据主要市场。……