李东亚，魏 明，苏家兵，赵欣桥

（苏州大学 应用技术学院，江苏 苏州215000）

超高速切削机床和刀具的出现，加快了现代制造技术的发展[1]，尤其在电火花加工中电极材料的切削，实现了电极在一次装夹中完成所有工序，大大提高了零件精度和加工效率[2]。电火花主要用于加工一些深槽、孔类零件，电极的高度差决定了加工的范围，因此装夹高度是决定电极高度的一个重要因素。本文以电火花加工所使用的电极为研究对象对切削加工中的切削参数、零件的装夹高度与所产生噪声的大小进行研究，以确定切削参数中切削速度、进给速度、背吃刀量和装夹高度对噪声的影响大小[3]。

采用L25（54）多因素正交试验方法，进行切削噪声试验[4]，完成切削噪声的采集，研究切削参数及装夹高度对切削噪声的影响，其原理见图1所示。为超高速机床加工电极合理选择切削参数和装夹高度提供参考依据，同时还可以为作业人员提供舒适的工作环境（承受噪声）作为依据。

1 模型建立

高速切削过程中，切削参数的大小是通过切削力进行反馈，转化为振动与噪声之间的关系，依据有源振动控制中有限结构振动动能的有源最小化原理来控制噪声的大小，结构表面横向位移用有限个振动模态叠加表示，有：

式中：An(ω)——第n阶简正模态的复幅度；

φn(x,y)——模态的空间分布函数，不同阶段的模态函数之间满足正交性；

图1 实验数据分析原理图

模态幅度与激扰力之间的关系可近似地看做噪声大小与切削振动之间的关系，通过实验数据来分析它们之间的函数关系，为模型的建立提供理论参考[5]。……