刘士博,程志江,吴动波,梁嘉炜,李庆宇

(1.新疆大学电气工程学院,乌鲁木齐 830017;2.清华大学 a.航空发动机研究院;b.机械工程学院,北京 100084;3.中国航发动力股份有限公司,西安 710021)

0 引言

近年来,钛合金材料由于其优异的物理特性而被广泛应用于航空航天、军事、船舶等领域,钛合金具有低密度、良好的耐腐蚀性和抗疲劳性好等优点[1],但同时钛合金材料也具有难加工性的特点,因此也是国内外学者的研究热点[2-3]。表面粗糙度是衡量损伤叶片在激光熔覆后进行铣削加工过程中的一项重要的表面完整性性能指标,对叶片加工后的性能和寿命具有重要的影响[4-6],对TC4材料铣削加工工艺和表面粗糙度开展研究,对TC4材料表面的加工质量和加工效率的提升具有重要的现实意义[7]。文章以TC4试件表面粗糙度为研究对象,借助Design-Expert软件设计正交试验,并在数控车床JDPVM600_A13SH上开展硬质合金刀具铣削试验,采用AMETEK白光干涉仪测量加工后工件的表面粗糙度[8];探究铣削参数(主轴转速、进给速度、切削深度)对表面粗糙度的影响,采用多元回归的方法建立TC4材料表面粗糙度与铣削参数之间的关系模型,进而以TC4材料表面粗糙度和加工效率作为优化目标构建多目标优化模型,并对试验铣削参数采用粒子群算法进行优化。分析结果发现,采用粒子群算法优化后的铣削参数进行加工,TC4材料表面的粗糙度有所降低,加工效率也有所提升。同时本文基于多元回归的TC4材料表面粗糙度加工……