復(fù)雜曲面模具鋼高速銑削振動(dòng)特性研究.pdf

1、復(fù)雜曲面模具是重要的工藝裝備，直接影響到產(chǎn)品的更新?lián)Q代能力，在現(xiàn)代制造業(yè)中占有舉足輕重的作用；其加工制造能力則是國(guó)家制造水平的綜合體現(xiàn)，具有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。機(jī)床的運(yùn)行總伴隨著振動(dòng)，機(jī)床的振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致被加工工件的形狀精度和表面精度降低，刀具壽命和生產(chǎn)率下降。本文將主要圍繞復(fù)雜曲面模具鋼高速銑削振動(dòng)特性分析的相關(guān)問題，從切削機(jī)理出發(fā)，通過理論和試驗(yàn)分析，全面系統(tǒng)地對(duì)高速切削中銑削力及其切削振動(dòng)問題做深入研究。
　　本研究主要內(nèi)容包

2、括：⑴銑削曲面的加工過程是一個(gè)復(fù)雜的加工過程，涉及到許多參數(shù)，彼此之間還相互影響，其中切削力是切削過程中一個(gè)重要參數(shù)，是研究“刀具-工件”系統(tǒng)、建立模型和動(dòng)力學(xué)分析的基礎(chǔ)。本文在建立的銑削力模型的基礎(chǔ)上，通過試驗(yàn)對(duì)切削力系數(shù)進(jìn)行識(shí)別，并對(duì)模型的精確度進(jìn)行驗(yàn)證。此外，分析了切削速度、每轉(zhuǎn)進(jìn)給量和切削深度對(duì)銑削力系數(shù)的影響規(guī)律。⑵考慮銑削過程的復(fù)雜性，刀具振動(dòng)是影響加工工件表面質(zhì)量的一個(gè)重要因素。因此借助ANSYS有限元分析軟件，對(duì)實(shí)際切削

3、加工中的刀具和工件有限元結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行振動(dòng)模態(tài)仿真分析，然后與試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。經(jīng)過比較分析，本文通過試驗(yàn)?zāi)B(tài)測(cè)得的固有頻率與有限元結(jié)構(gòu)模態(tài)分析得到的模態(tài)振型相符，為銑削振動(dòng)特性研究做好準(zhǔn)備。⑶針對(duì)高速切削系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和受力都比較復(fù)雜的特點(diǎn)，對(duì)空轉(zhuǎn)條件下和高速切削過程中主軸和工件的振動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)并進(jìn)行對(duì)比分析。通過單因素試驗(yàn)定量地描述并系統(tǒng)地分析了塑料模具鋼NAK80在不同切削用量條件下主軸和工件的振動(dòng)變化規(guī)律，探討了引起切削振動(dòng)的