李香服，张文灼，温彬彬，刘亚川

(1.河北工业职业技术学院智能制造系，石家庄 050000；2.河北师范大学职业技术学院，石家庄 050031)

0 引言

机床主动夹具作为机械加工过程中用来固定、支撑和夹紧工件的部件，在加工过程产生的振动主要有强制振动和自激振动，其中强制振动是在断续铣削中随着铣削力的强制变化而产生，而自激振动则是在铣削过程中产生的[1-2]。铣削颤振是发生在铣削过程中刀具与工件间的动态切削力周期性激励着刀具和工件间的振动现象。铣削颤振具有非稳态和很强的铣削力波动的特征，它损害了加工工件的表面质量、降低铣削效率、缩短刀具和机床主轴的使用寿命。

当前，对铣削颤振的研究方法有多种。例如：文献[3-4]研究了自适应控制技术对铣削颤振在线抑制，对集成在线参数采集、反馈控制的铣削控制器进行设计，将在线抑制颤振的主轴转速算法嵌入开放式控制器中，并设计控制参数。文献[5-7]研究了基于虚拟仪器分析在不同切削状态下振动信号的非线性特征的变化规律，进而识别并预报切削颤振。

以往研究的铣削颤振控制系统控制效果较差，铣削过程中产生角加速度误差最大值为16 mm/s2，导致机床铣削颤振较大。对此本文通过时域数值方法对铣削颤振的机理及其相关的影响因素进行分析，引用了增量式PID控制方法并进行改进，设计了小波神经网络PID控制系统，采用MATLAB软件对铣床力和铣削深度进行仿真验证，并且与传统控制方法进行比较，为降低机床铣削颤振幅度提供了参考依据。……