双电主轴双刀车削车铣复合中心的切削振动特征分析.pdf

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1、第3期组合机床与自动化加工技术NO．32011年3月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueMar．2011文章编号：1001—2265(2011)03—0008—03双电主轴双刀车削车铣复合中心的切削振动特征分析木丛春晓，刘恒，吕凯波，景敏卿(西安交通大学机械电子及信息系统研究所，西安710049)摘要：由于车铣复合中心对细长轴的车削加工方法采用的是双电主轴夹持，双刀对置车削。通过对车铣复合中心的切削测试，得出车铣复合中心双电主轴的旋转特性，单刀车削加工特征以及双刀对置加工特性。测试加工状态下的

2、刀具和工件的振动特性，为加工参数的确定以及机床精度的调整和改善提供参考。关键词：车铣复合中心；双电主轴；双刀：切削实验；振动特征中图分类号：TH161．6；TG65文献标识码：A’IlheTurningCharacteristicsofDouble-spindleandDouble-toolNCMachineCONGChun—xiao，LIUHeng，LVKai—bo，JINGMin—qing(InstituteofMechatronicsandInformationSystems，Xi’anJiaotongUniversity，Xi’an710049，C

3、hina)Abstract：Themethodoftum-millingcenteronslendershaftturningisdouble—spindleclampingandsym·metricdouble·toolcutting．Throughtheturningtestingonturn-millingcenter，cangetrotationcharacteris-ticsoftwomotorizedspindlesandturningcharacteristicswithonetoolandtwosymmetrictools．Itcanoff

4、erreferencetothedecisionofcuttingparametersandimprovementofmachiningaccuracybylearningvibrationcharacteristicsoftoolsandworkpieceintuming．Keywords：double-spindle；double-tool；cuttingexperiment；vibrationcharacteristics港等设计了单刀架的双刀切削方法，许文韬等0引言设计了普通机床的上下双刀对置切削方法，徐增为了适应国内外市场的需要，满足用户对高速、

5、豪等介绍了双主轴双刀架车削中心的特点。在对高精度及复合加工的需求，最大限度地一次性完成车削过程中刀具的实时监测多采用测试刀架上的切所有零件的表面加工，机床多轴复合加工已日益普削力监测，并且对车削工件的监测比较困难，一般及，数控机床向复合化发展的趋势已经相当明显，精通过噪声和表面质量来分析加工状态。大连机床密、高效双电主轴铣车(车铣)复合加工中心的出现集团的车铣复合中心(CHD25A)在加工细长轴类零和发展就充分地体现了这种变化的趋势。马维新”件时采用的是同步双电主轴夹持和上下双刀对置切等介绍了德国西门子公司的双主轴数控机床，并对削(图1)，期望能解决加工过

6、程中存在的表面加工质同步电主轴进行了研究。虽然铣车(车铣)复合加工量差的问题。本文针对该车铣复合中心车削细长轴中心的出现还不到20年，但发展速度很快，产品性零件时的两个主轴和加工部分，通过对加工中部件能越来越完善。由于该设备加工适应能力强、工的振动位移监测来进行特性分析。艺范围广、装夹次数少、节约辅助时间、提高加工精1两主轴同步空转时主轴振动特征分析度，深受航天、航空、兵器、汽车、能源及其他重点领域用户的欢迎。对于高端领域有些零件的特殊性，对主轴的振动监测采用4个电涡流传感器分别需要用到特殊的加工方法，对于细长轴的加工，戴海监测两个主轴卡盘位置两个垂直方向

7、上的振动位收稿日期：2010—09—14基金项目：国家机床重大专项(2009ZX04014—101)；国家自然基金面上项目(51075315)；国家973项目(2007CB707705)；轴研所主轴项目(2010ZX04012—014)；国家863计划项目(2007AA04Z432)作者简介：丛春晓(1985～)，男，山东烟台人，西安交通大学机械电子及信息系统研究所研究生，主要从事机床的加工振动研究等，(E—mail)eong．chun@stu．xjtu．edu．ca。