董慧婷， 张敏良， 李 莹， 陈佳鑫， 刘晓峰

(上海工程技术大学 机械与汽车工程学院， 上海 201620)

7075铝合金作为商用强力合金之一，具有良好机械性能，它在商用飞机上的使用量已经达到了飞机结构质量的80%以上，减轻了飞机的结构重量，改善了飞行性能并增加了经济效益。用传统的车削加工7075-T6铝合金极易产生变形缺陷，导致产品质量下降，甚至成为废品。超声椭圆振动车削技术作为一种新型特种加工技术提高了加工效率，改善了工件的加工表面质量，减少刀具磨损，延长刀具寿命。

超声椭圆振动切削(Ultrasonic Elliptical Vibration Cutting, UEVC)最早是由日本学者社本英二和森脇俊道[1]在CIRP国际会议上提出来的。UEVC指的是通过将超声波椭圆振动附加于切削刀具或加工工件，使刀尖相对于加工工件按椭圆轨迹进行振动，从而实现高频间歇性振动切削。Jinglin Tong等[2]设计了单激励超声椭圆振动系统，发现了在适当的超声振幅和低进给速度下，铝合金能够获得最佳的表面形态。Weihai Huang等[3]研究了UEVC在脆性材料的超精密加工中对临界切削深度的影响，发现振动幅度、切割速度对临界切削深度都有一定的影响。Yu He等[4]对硬质材料的超声椭圆振动切削进行了仿真分析，发现UEVC的平均表面粗糙度Ra小于常规切削(Conventional Cutting, CC)，且UEVC与CC的切屑形态各有不同。Wu-Le Zhu等[5]使用新开发的UEVC系统对硬质合金刀具前刀面进行微切槽，发现与激光加工方法相比，UEVC工艺的效率得到了极大地提高，UEVC的摩擦因数较小，并且加工表面质量得到改善。Chao Kong等[6]研究了UEVC在AISI 1045钢加工中的性能，发现频率和幅度都对UEVC加工有着显著的影响。……