复杂曲面薄壁件铣削颤振稳定性研究综述*
2020-03-04王开发张而耕
机电工程 2020年1期
吴 雁,王开发,郑 刚,周 琼,张而耕
(上海应用技术大学 机械工程学院,上海 201418)
0 引 言
高速低刚度结构件广泛应用于航空工业,但是其加工过程中,存在工作易变形、切削颤振等加工缺点。铣削作为一种多齿加工的连续切削过程,具有铣削力小、加工温度低、加工范围广等优点,因而广泛应用于多轴复杂曲面加工中。
由于工件的弱刚性,在加工过程中会出现切削颤振,会严重降低铣削质量和刀具寿命。在加工复杂曲面时,预测颤振的发生,避免颤振和通过选择合理的切削参数来实现无颤振切削,成为近年来诸多学者研究的焦点。目前,有关加工颤振抑制的研究方向大致可以分为理论和工艺优化两方面:
(1)理论研究机理。主要有3种,分别为:再生型颤振理论、振型耦合型理论、摩擦型颤振理论;
(2)工艺优化。即通过改变传统的加工工艺进而改变整个工艺系统的动态特性。
目前,对于复杂曲面薄壁件颤振抑制问题的解决方法,大多是通过颤振抑制理论构造颤振稳定域,在稳定域中选择合适的切削参数。但是,构建精确的三维颤振稳定域模型,进而来指导实际加工,仍存在很大困难。
本文将从复杂曲面薄壁件铣削加工颤振产生的机理、抑制方法、控制难点、适用场合、实际应用情况,和目前众多控制颤振方法的优、缺点几方面,来对此进行综述和分析。
1 再生型颤振理论简介
在再生型颤振理论中,去掉刚性刀具的假设,切削时切削力会引起刀具的挠度改变,由于铣刀具有刚度和质量,进而会发生振动。……
登录APP查看全文
