王博++方舟

[摘 要]在评价被加工材料的加工工艺性能、切削刀具的使用效果、机床性能等内容时，切削力是进行评定的重要指标之一。通过切削力的测量可以及时发现切削刀具存在的故障，并且能够为加工系统的研究提供依据，有助于实现对切削刀具的改进。本文对可换刀具压电车削测力仪的设计方案及分析结果等内容进行阐述，希望能为相关工作人员提供参考。

[关键词]压电；测力仪；可换刀具

中图分类号：TH654 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）32-0000-01

引言

切削工艺与切削力之间存在着紧密的联系，加强对切削力的研究，并在研究中结合测力仪展开分析，对车削工艺的改进具有重要作用。刀具和工件的接触面积增大，切削力静态分量也随之增大，因此可用切削力静态分量检测刀具磨损；而切削力动态分量反映刀具磨损过程中的刀具震颤幅频特性。为满足研究需求，测力仪必须具有高灵敏度，较宽的工作频带，能准确反映各种切削条件下切削力的动态和静态分量。

1 测力仪结构设计与标定

1.1 整体设计方案

1）性能要求：测力仪在性能方面包括动态性能、静态性能、稳定性，这些性能是对测力仪精确程度和可靠性评价的重要内容。与此同时，测力仪的静态性能和动态性能直接受测力仪静刚度的影响。为满足车削测力仪动态测量精度要求，要在尽量提高测力仪的固有频率，要求测力仪小型轻便，避免組合件过多、结构复杂现象；稳定性是评价测力仪对环境敏感程度的一项指标，设计时，要求测力仪接头密封、导线的屏蔽效果好，同时要做好防潮和隔热的措施，从而实现对测力仪噪音和零点漂移的控制；……