陈光军，苏天宇，侯 帅，孙光兴

（1.天津职业技术师范大学机械工程学院，天津300222；2.佳木斯大学机械工程学院，黑龙江 佳木斯 154007；3.天津宝涞精工集团股份有限公司，天津301800）

1 引言

高速切削加工加工参数选择的不合理会导致切削振动，切削过程中振动导致的不稳定切削会产生一系列不良的影响，是限制生产效率提高、加速机床的磨损的主要原因，有时甚至因振动致使机床设备零件出现疲劳破坏产生重大事故[1-2]。完善切削振动的预测工作，对高速切削加工技术发展有着显著的现实意义。

2 切削颤振研究概述

2.1 颤振的产生机理与模型

切削颤振是典型的自激振动现象，是导致不稳定切削、制约加工效率与加工精度的主要因素[3]，学者Munoa 列举的切削加工过程中产生颤振的现象，如图1 所示[4]。切削加工过程中，颤振往往是由切削系统内部的寄生反馈引起，想要对其辨识、预测以及抑制极为困难[5]。如何减少颤振的产生，提出有效的颤振预测方法，对提高产品的质量以及保证产品生产效率具有重要的意义。

图1 切削加工过程中产生颤振的现象Fig.1 Phenomenon of Flutter in Cutting Process

自上个世纪Taylor、Hahn、Tobias 等学者开创性的进行了切削颤振的研究以来，目前很多国内外学者提出了多种切削颤振理论，公认的颤振类别主要有：再生型颤振、振动耦合型颤振以及摩擦型颤振。其中再生型颤振是切削加工产生自激振动的主要原因之一，再生型颤振是由切削加工过程中前后两转切削振纹的相位差导致切削厚度发生改变所引起的，其物理模型，如图2 所示[6]。……