單自由度高頻減振鏜桿的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代高速切削技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)工件加工精度的要求越來(lái)越高，切削振動(dòng)成為影響加工精度的一個(gè)主要因素。特別對(duì)于薄壁件的內(nèi)孔精加工，高速切削所產(chǎn)生的高頻振動(dòng)不但降低了加工精度和切削效率，而且振動(dòng)產(chǎn)生的噪音嚴(yán)重影響了工人的身體健康。所以，對(duì)薄壁件內(nèi)孔精加工中高頻振動(dòng)的研究有著重要的實(shí)際意義。
　　 首先，本文從單自由度振動(dòng)微分方程出發(fā)，求出鏜桿的固有頻率和等效阻尼的表達(dá)式，并作為理論基礎(chǔ)。通過(guò)改變鏜桿質(zhì)量來(lái)改變鏜桿的固有頻率，從而避

2、開(kāi)切削系統(tǒng)的共振頻率。在減少鏜桿質(zhì)量的同時(shí)，使鏜桿的阻尼增加，提高了鏜桿抗振性能。
　　 其次，利用ANSYS 有限元分析軟件對(duì)普通鏜桿進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化，求出鏜桿的概念設(shè)計(jì)模型。以此為基礎(chǔ)，對(duì)鏜桿進(jìn)行靜力分析和模態(tài)分析，設(shè)計(jì)出剛度和動(dòng)態(tài)特性極佳的鏜桿結(jié)構(gòu)。本文還設(shè)計(jì)了專(zhuān)門(mén)的內(nèi)冷卻系統(tǒng)和快速裝夾裝置。最后，作者加工出三種不同結(jié)構(gòu)的刀頭進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和幅頻特性曲線(xiàn)驗(yàn)證了理論的正確性和設(shè)計(jì)的合理性，為以后單自由度高頻減振鏜