基于origin的正交车铣加工表面粗糙度的仿真研究.pdf

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1、第10期组合机床与自动化加工技术N0．102015年10月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueoct．2015文章编号：1001—2265(2015)10—0028—03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2015．10．008基于origin的正交车铣加工表面粗糙度的仿真研究秦录芳，孙涛，郭华锋(徐州工程学院机电工程学院，江苏徐州221008)摘要：正交车铣是车铣复合加工技术最常用的一种加工方式。通过建立正交车铣的粗糙度数学模型和利用origin软件仿真，深入探讨了

2、转速比、工件直径、铣刀齿数和每齿进给量等切削参数对已加工表面粗糙度的影响规律。研究表明：正交车铣适合不同直径回转类零件的加工，其表面粗糙度要优于车削，转速比越高，齿数越多，表面粗糙度值越小；增加铣刀每齿进给量，表面粗糙度值愈大。关键词：正交车铣；表面粗糙度；切削参数中图分类号：TH161；TG506文献标识码：ASimulationResearchofMachinedSurfaceRoughnessforOrthogonalTurn-millingBasedonoriginSoftwareQINLu—fang，SUNTao，GU0Ha-feng(S

3、choolofMechanicalandElectricalEngineering，XuzhouInstituteofTechnology，XuzhouJiangsu221008，China)Abstract：Orthogon~turn—millingisthemostconllilonmethodinturn—millingcompoundprocessing．Inthispaper，themathematicalmodelsoforthogonalturn—millingaresetupandsimulated．Andtheinfluencer

4、ulesofrotatingspeedratio，workpiecediameter，millingcutterteethnumberandfeedpertoothonsurfacerough—nessarefurtheranalyzed．Thestudiesshowthatorthogonalturn—millingissuitableforprocessinglargesizedrotatingpartandslenderrod．Also，surfaceroughnessofo~hogonalturn—millingissuperiortotu

5、rning．Inaddition，thehigherrotatingspeedratioandmoremillingcutterteethnumbercausethelessroughness，andgreaterfeedpertoothgeneratesthebiggerroughness．Keywords：orthogonaltum—milling；surfaceroughness；cuttingparameters正交车铣时，刀具轴向进给速度应低于最大轴向进给0引言量，随着铣刀转速的提高、工件转速的下降、切削深度从德国学者Schulz_l剖提

6、出车铣复合加工技术后，的减小，加工表面粗糙度越小。金成哲等人分别通由于其相对于车削，可以减少切削力和切削温度，故在过正交试验法的方差和回归分析，研究了正交车铣时高强度钢、镍基高温合金和钛合金等难加工材料以及各因素对表面粗糙度的影响及主次顺序，部分验证了薄壁件、大型回转体零件和易变形工件的加工中得到以上学者关于加工参数和表面粗糙度之间关系的观了广泛的应用。点⋯。上述研究主要是采用试验手段对正交车铣的车铣复合加工按铣刀与工件的相对位置常分为轴表面粗糙度进行了分析，并未充分解释切削参数和表向、正切和正交车铣这三类常用的车铣加工方法。其面粗糙度之间的量化关

7、系，难以对正交车铣的加工提中正交车铣的应用最为广泛，它是加工大型回转体和供详细指导。细长轴类零件的一种高效方法。因此，本文通过对正交车铣的表面粗糙度进行数表面粗糙度是正交车铣研究的重要内容之一，学建模，并利用origin软件进行三维仿真，以揭示正交Schulz首次验证了正交车铣相对于车削具有更好的表车铣主要切削参数对表面粗糙度的影响规律，为正交面粗糙度¨。Ekinovic通过不同材料的正交车铣和传车铣的应用推广提供参考依据。统车削的实验对比，充分验证了在相同去除率的条件1正交车铣的表面粗糙度数学模型下，正交车铣的加工表面粗糙度要好于传统车削。正交车

8、铣的铣刀回转轴线与工件的回转轴线相互Kopac、Pogacnik和Choudhury等人的研究结果表明：收稿日期：2015