滚齿切削力研究综述.pdf

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1、专题论述现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)2016年第12期滚齿切削力研究综述8李特1’2⋯，芮执元3，胡赤兵3，郭兰中k2(1常熟理工学院机械工程学院，常熟215500；2江苏省机电产品循环利用技术重点建设实验室，常熟215500；3兰州理工大学机电工程学院，兰州730050)摘要：滚削力产生机理复杂并具有时变特性，是机床受迫振动和颤振的重要因素，影响齿轮加工精度，但滚齿加工原理和刀具造型的复杂性导致该问题一直是切削力研究的难点，当前研究以实验测量为主，理论分析较少。从实验测试、理论计算和数值仿真这三个角度综述了当今滚齿切削力的研究进展，

2、介绍了各自的主要研究方法、研究重点及已取得的成果，总结了现阶段国内研究存在的不足和尚需攻克的难点，为类似研究提供参考。关键词：滚削力；测量；理论分析；仿真中图分类号：TG61+2；TG501．3文献标志码：A文章编号：1671-3133(2016)12珈154珈8DoI：10．16731／j．cnki．1671—3133．2016．12．030TheresearchdevelopmentofgearcuttingforceLiTel，2⋯，RuiZhiyuan3，HuChibin93，GuoLanzhon91，2(1ChangshuInstituteofTechnology，Co

3、llegeofMechanicalEngineering，Changshu215500，Jiangsu，China；2JiangsuKeyLaboratoryofRecyclingandReuseTechnologyforMechanicalandElectronicProducts，Changshu215500，Jiangsu，China；3CollegeofMechano—ElectronicEngineering，LanzhouUniv．ofTech，Lanzhou730050，China)Abstract：Hobbingforceiscomplexandtimerarin

4、g，itisthemainfactoroftheforcedvibrationandchatterofhobbingmechine，whichwilldecreasethemachiningaccuracy．However．duetothecomplexityofhobbingprincipleandhobberfeature，thestudyofhobbingforceisaresearchdifficulty，manyresearchesfocusmoreonexperimentalmeasurementratherthantheoreticalanalysiscurrent

5、ly．Reviewstheresearchstatusofhobbingforcefromtheviewofexperimentalmeasurement，theoreticalanalysisandsoft—waresimulation，andalsopresentsthemainresearchmethods，researchemphasisandachievements，summarizesshortcomingsanddifficultiesincurrentresearch，provideareferenceforfutureresearchwork．Keywords：

6、hobbingforce；measurement；theoreticalanalysis；simulation0引言齿轮加工中，机床的动静态特性对加工质量有很大影响，滚齿产生的时变切削力是迫使机床振动的重要因素。对于高速、高精的数控滚齿机而言，力、温度等物理参数是自适应控制的重要依据⋯。切削力直接导致刀具磨损、崩刃以及摩擦生热，严重影响齿轮加工精度。切削力研究有助于刀齿强度设计、切削过程优化、机床结构设计、制定合理的工艺过程及切削颤振分析，是关乎切削稳定性和机床动态特性的重要因素，掌握滚削力的发生机理对机床设计和切削控制意义重大，能更好地发挥机床的切削性能，提高加工精度。到目前为

7、止，众多学者从实验和理论角度测量、分析和计算了各种条件下的最大切削力和平均切削力，总结了影响滚削力的主要因素，取得了一定的研究成果，但因滚刀造型、切削原理和切削过程的复杂性以及昂贵的试验费用，使得实验及理论计算存在一+国家自然科学基金资助项目(51465035)；教育部创新团队项目(IRTll40)；江苏省机电产品循环利用技术重点建设实验室开放基金项目(RRME—KFl609)154李特，等：滚齿切削力研究综述2016年第12期定的误差，尤其对于理论分析，建立起能完全估算各类工艺