軸類零件正交車(chē)銑切削力建模與仿真分析.pdf

1、車(chē)銑復(fù)合加工是軸類零件數(shù)字化制造的一種重要加工工藝，可以在一次裝夾中實(shí)現(xiàn)多工序加工，提高加工精度，縮短加工時(shí)間，實(shí)現(xiàn)大型復(fù)雜軸類零件的多軸數(shù)控加工。正交車(chē)銑是車(chē)銑復(fù)合加工的加工方式之一。在正交車(chē)銑中，銑刀軸線和工件軸線相互垂直，軸類零件外圓表面通過(guò)銑刀與工件的旋轉(zhuǎn)復(fù)合運(yùn)動(dòng)完成加工。為了優(yōu)化正交車(chē)銑加工工藝參數(shù)，提高加工效率，需要研究正交車(chē)銑切削力的波動(dòng)規(guī)律，因此本文針對(duì)軸類零件正交車(chē)銑進(jìn)行切削力解析建模和仿真分析。
　　首先，研究

2、了正交車(chē)銑加工過(guò)程，分析正交車(chē)銑加工運(yùn)動(dòng)學(xué)。其次，研究了圓周刃和底刃切削工件產(chǎn)生的切屑，采用微元離散的方法，分別得到了圓周刃和底刃的微元切屑厚度、微元切削深度、微元切入切出角的計(jì)算模型。然后，在分析了刀齒微元切屑幾何形狀的基礎(chǔ)上，采用沿銑刀軸向微元離散的方法，推導(dǎo)了圓周刃刀齒微元切削力計(jì)算公式，通過(guò)階躍函數(shù)判斷積分限沿刀具軸向積分，得到銑刀圓周刃瞬時(shí)切削力，建立了不考慮底刃的正交車(chē)銑切削力解析模型；在該模型的基礎(chǔ)上，考慮刀具底刃對(duì)z向力