考慮材料去除率最大化的穩(wěn)態(tài)立銑過程切削參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、　　銑削加工作為先進(jìn)制造技術(shù)的重要基礎(chǔ)技術(shù)，因其具有高精度、高效率、低成本等諸多優(yōu)勢廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天及模具等行業(yè)，但由于國內(nèi)缺乏對銑削加工切削機(jī)理及工藝的深入研究，使得在實(shí)際生產(chǎn)過程中未能充分發(fā)揮銑削加工的優(yōu)越性。
　　本文結(jié)合銑削加工技術(shù)的發(fā)展趨勢，以切削理論、切削試驗(yàn)、機(jī)床動(dòng)力學(xué)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，對銑削加工過程進(jìn)行動(dòng)力學(xué)建模，并且針對銑削力、銑削穩(wěn)定性與顫振以及銑削過程參數(shù)優(yōu)化等問題進(jìn)行了深入的研究。

2、　　1.當(dāng)機(jī)床的整體剛性一般，銑刀的“長徑比”較小時(shí)，應(yīng)綜合考慮“機(jī)床—刀具—工件”系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性，可將其簡化為兩個(gè)相互垂直的單自由度系統(tǒng)，建立了考慮“機(jī)床—刀具—工件”的加工工藝系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型，將切削力分解為徑向、切向兩部分。首先，在考慮刀桿動(dòng)態(tài)變形對瞬時(shí)切厚反饋調(diào)節(jié)作用的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了整體動(dòng)態(tài)銑削力表達(dá)式和銑削力方向系數(shù)；其次，構(gòu)造了刀具相對于工件振動(dòng)位移的高效數(shù)值仿真算法；最后，給出了考慮再生效應(yīng)的銑削過程穩(wěn)定性判據(jù)以及主軸轉(zhuǎn)

3、速和軸向切深的關(guān)系表達(dá)式。
　　2.基于上述模型本文提出了三種繪制穩(wěn)定性極限圖的方法，分別是頻域法、時(shí)域法、實(shí)驗(yàn)法，并分析比較每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)以及每種方法的適用條件。為了分析機(jī)床模態(tài)參數(shù)對穩(wěn)定性極限的影響，分別采用不同的模態(tài)參數(shù)繪制穩(wěn)定性極限圖，根據(jù)所得的穩(wěn)定性極限圖可以直觀地判斷每個(gè)模態(tài)參數(shù)對穩(wěn)定性極限的影響。
　　3.傳統(tǒng)的穩(wěn)定性極限圖一般只是考慮軸向切深和主軸轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系，繪制穩(wěn)定性極限圖的目的在于找到穩(wěn)態(tài)情況下