切削参数对微细立铣削振动加速度的影响-论文.pdf

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1、第6期机械设计与制造2014年6月MachineryDesign&Manufacture123切削参数对微细立铣削振动加速度的影响马利杰，一，王西彬，王文龙(1．河南科技学院，河南新乡453003；2E京理工大学，北京100081)摘要：切削振动是切削加工中的一种伴随现象，由于具有刀具直径小、切削速度高等特性，微细立铣削的切削振动对其加工质量和加工效率有着显著的影响。基于45钢微细立铣削单因素和正交组合试验，分析了直槽铣削时铣削参数对振动加速度影响的基本规律，建立了铣削参数与振动加速度之间的关系模型。研究结果表明：直槽立铣削时，槽宽方向

2、的振动加速度ay总大于进刀方向的振动加速度ax；振动加速度随铣削参数的增加呈上升趋势，其中切削速度是振动加速度的主要影响因素；基于关系模型的振动加速度预测结果与试验结果具有较高的吻合度，可以用来进行振动加速度的预测预报。关键词：微细立铣削；铣削参数；切削振动；振动加速度中图分类号：TH16；TH161．6文献标识码：A文章编号：1001—3997(2014)06—0123—03InfluenceofMillingParametersonVibrationAccelerationinMicroEndMillingMALi-jie，-，WA

3、NGXi—bin，WANGWen-long(1．HenanInstituteofScienceandTechnology，He’nanXinxiang453003，China；2．BeijingInstituteofTechnology，Beijing100081，China)Abstract：Cuttingvibrationisacommonphenomenonincuttingmachining．Becauseofsmalltooldiameterandhighmainsaftspeedofmicroendmilling．cutti

4、ngvibrationhasaremarkableeffectonsurfacequalityandmachiningeffwiency．Inordertorevealthechangeruleofvibrationaccelerationduringmicroendmillingstraightgroove，thesingle-factorandorthogonalexperimentswereemployedtocormtheinfluenceofmillingparametersOnvibrationacceleration．On

5、thesebases，therelationequationsbetweenmillingparametersandvibrationaccelerationsarebuilt．Theresultshowsthatthevibrationaccelerationalongthewidthofgrooveisbiggerthanthatoffeeddirection；thecuttingspeedisthemaininfl~efactorofvibrationacceleration，anditwillincreaserapidlywit

6、htheimproveofcuttingspeed；thepredictedresultsofvibrationaccelerationareingoodaccordancewithtestresults，thereforetherelationequationscanbeusedtopredictvibrationacceleratio，LKeyWords：MicroEndMilling；MillingParameter；CuttingVibration；VibrationAcceleration1引言主轴类型、主轴转速和进给量对微型

7、立铣刀跳动量的影响程度。文献利用奇异谱法分析了铣刀跳动对零件表面粗糙度影响的基微细立铣削是微小型零件的主要加工工艺方法，特别适合本规律。文献集了微细铣削的振动信号，分别应用时域和频域于加工微小型框架、沟槽、薄壁、腔体、阵列等形面；通过球头立铣特征参数描述了铣削失稳从形成至消失的整个过程中振动信号刀和多轴联动，还可加工三维自由曲面，是目前最主要的微细切能量、差异程度、功率谱主频带、能量分散程度的变化历程。削工艺。由于微细立铣削的切削区域小、刀具刚性差、载荷波动基于45钢的直槽微细立铣削试验，主要研究铣削参数对微大、刀具变形严重等，与大直径

8、立铣刀铣削相比，其振动特性更复细铣削振动加速度的影响规律。杂，对工艺效果的影响也更突出。因此，研究微细立铣削切削振动的产生机理及其影响因素，探寻抑制切削振动的方法和措施，2试验条件对于提高加工精度、降低加工