高速干式滾齒切削力理論及實驗研究.pdf

1、高速干式滾齒是近幾十年崛起的一門先進制造技術。國外在高速干式滾齒加工機理和應用研究方面做了大量研究工作，國內在這方面的研究相對滯后。為了促進高速干式滾齒切削工藝在工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應用，高速干式滾齒切削機理研究領域有許多急待開展或深入的課題。 本文建立了高速干式飛刀銑齒及滾齒切削力模型，建立了機床－刀具－工件等組成的高速干式飛刀銑齒系統(tǒng)的動力學模型。采用有限元分析方法，對高速干式飛刀銑齒及滾齒切削力進行了仿真實驗研究，對刀具的應力

2、場和變形進行了分析，對飛刀和滾刀進行了模態(tài)分析；采用高速干式飛刀銑齒實驗模擬滾齒，進行了多次切削力正交測試實驗，將仿真實驗結果和實驗測試結果與理論計算結果進行了對比分析，驗證了切削力模型和計算方法的正確性。運用VB編程軟件系統(tǒng)對高速干式飛刀銑齒切削力及動態(tài)切削力的計算與分析、高速干式滾齒切削力的計算與分析、高速干式滾齒滾刀的設計計算、高速干式滾齒切削數(shù)據(jù)庫及高速干式飛刀銑齒切削力測試實驗進行了程序設計，為進行理論分析和工程應用提供了有利

3、的工具。對高速干式飛刀銑齒系統(tǒng)的動力學模型進行了仿真研究，分析了高速干式飛刀銑齒系統(tǒng)的動力學性能。根據(jù)高速干式飛刀銑齒、高速干式滾齒理論計算的結果，以及高速干式飛刀銑齒實驗的測試結果，結合傳統(tǒng)低速切削及高速銑削的基本理論和研究結果，對切削力與切削用量、刀具幾何參數(shù)和材料及工件材料等諸多因素的影響關系及變化規(guī)律進行了對比分析，初步揭示了高速干式滾齒的切削機理。通過本文的研究，為高速干式滾齒切削加工技術提供了基本理論及實驗方法，為該技術的推