弱剛度零件車銑切削加工研究

1、碩士學位論文弱剛度零件車銑切削加工研究R e s e a r c h o n T u r n ··M i l l i n g o f L o w ·r i g i d i t yW o r k p i e c e s學 號： 2 1 2 0 4 0 6 2完成日期： 2 Q ! §生§趨大連理工大學D a l i a n U n i v e r s i t y o f T e c h n

2、 o l o g y大連理工大學碩士學位論文摘 要車銑復(fù)合切削利用銑刀旋轉(zhuǎn)和工件旋轉(zhuǎn)的合成運動實現(xiàn)對工件的切削加工。車銑復(fù)合切削易于實現(xiàn)工件低速旋轉(zhuǎn)同時高速切削，其徑向切削力小，適合加工微細軸、細長軸等弱剛度工件。論文在總結(jié)弱剛度零件加工方法及車銑復(fù)合切削國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，基于普通車床完成車銑復(fù)合專用機床改造，對車銑復(fù)合加工不銹鋼微細軸、細長軸進行了一系列理論與試驗研究，主要內(nèi)容包括：研究了車銑復(fù)合切削表面微觀形貌隨切削參數(shù)的變化

3、規(guī)律。結(jié)果表明：銑刀、工件轉(zhuǎn)速比非整數(shù)倍時，車銑復(fù)合切削工件表面能夠形成適合微儲油的群凹坑形貌；銑刀、工件轉(zhuǎn)速比成整數(shù)倍時，車銑復(fù)合切削工件表面能夠形成規(guī)則的類溝槽形貌。試驗分析工件轉(zhuǎn)速、銑刀轉(zhuǎn)速、銑削厚度對車銑加工表面質(zhì)量的影響。結(jié)果表明：采用較低的工件轉(zhuǎn)速、較高的銑刀轉(zhuǎn)速、較小的銑削厚度容易獲得較高的表面質(zhì)量。較優(yōu)的加工參數(shù)組合為：工件轉(zhuǎn)速6 0 r ／r a i n ，銑刀轉(zhuǎn)速1 6 0 0 0r ／m i n ，銑削厚度O ．1

4、m m 。基于w o r k b e n c h 對弱剛度零件車銑復(fù)合切削過程振動特性進行分析。結(jié)果顯示：選擇合適的毛坯端部直徑能夠避開固有頻率，減小切削振動：車銑復(fù)合切削較車削加工細長軸切削力作用點處位移較小，較高速度的車銑切削加工能進一步抑制切削過程中的振動。為探索車銑復(fù)合切削加工難加工材料微細軸的可能性，開展多材料、多尺寸微細軸切削加工試驗，重點研究切削參數(shù)對微細軸加工精度影響規(guī)律。結(jié)果表明，工件轉(zhuǎn)速、銑刀轉(zhuǎn)速、銑削厚度對微細軸尺

5、寸精度影響較大。車銑復(fù)合切削加工0 0 ．7 m m x 3 ．5r a i n微細軸時，較優(yōu)的加工參數(shù)組合為：工件轉(zhuǎn)速5 0 r ／m i n ，銑刀轉(zhuǎn)速1 8 0 0 0 r ／m i n ，銑削厚度5 0 岬。在較優(yōu)的加工參數(shù)下，微細軸尺寸誤差為3 ．1 8 岬。利用自行設(shè)計的微細軸專用拉具，可實現(xiàn)0 1 ．0 m m x 3 0 m m 大長徑比微細軸切削加工。為驗證細長軸車銑復(fù)合切削較車削加工優(yōu)勢，開展細長軸切削加工試驗。結(jié)果