超聲振動(dòng)微銑削動(dòng)態(tài)仿真與實(shí)驗(yàn)分析.pdf

1、超聲振動(dòng)微銑削技術(shù)是在刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)上，將外激周期振動(dòng)加到二者上，以獲得更好的切削性能的加工方法。它改變了傳統(tǒng)銑削加工過程，并顯著的改善工件表面質(zhì)量。在超聲振動(dòng)微銑削加工過程中，振動(dòng)容易引起切削特性的改變，因此對(duì)振動(dòng)微銑削進(jìn)行建模，開展振動(dòng)微銑削過程運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，對(duì)加工穩(wěn)定性和銑削實(shí)驗(yàn)的探究具有重要意義。
　　本文首先基于超聲振動(dòng)切削機(jī)理，建立二維正交切削有限元模型，并添加超聲振動(dòng)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，分析了不同刀具刃口半徑、切削速

2、度、以及振幅對(duì)切削過程的影響。根據(jù)傳統(tǒng)銑削模型的特點(diǎn)，建立超聲振動(dòng)銑削加工過程的動(dòng)力學(xué)模型。利用MATLAB/SIMULINK建立它的集成化動(dòng)態(tài)仿真模型，分別對(duì)銑削力和刀具的振動(dòng)位移進(jìn)行深入的分析。以雙刃立銑刀為例，對(duì)刀刃運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行理論分析，得到加工過程中銑刀與工件斷續(xù)分離的必要條件：振幅大于每齒進(jìn)給量的一半，同時(shí)還要求振動(dòng)頻率不能整除主軸回轉(zhuǎn)頻率?；谏鲜隼碚摲治鼋Y(jié)果確定溝槽銑削實(shí)驗(yàn)方案，研究了每齒進(jìn)給量、主軸轉(zhuǎn)速以及振幅對(duì)工件表面