铣削加工条件对加工系统动刚度的影响研究

摘要

切削条件对振动的影响研究对加工过程智能监控非常重要.径向切宽是铣削加工的一个重要切削参数,径向切宽的变化会引起同时参与切削的齿数改变,这对切削振动影响很大.本文基于动刚度变化,提出了一种研究径向切宽对加工振动影响机理的研究方法.从刀齿与工件接触的角度建立动力学模型.切削齿数可以写成径向切宽的表达式,然后由切削动力学理论估计出加工系统动刚度变化规律,并通过实测的切削力和振动响应估计出不同切削齿数下动刚度的变化.验证结果表明,切削齿数增多后可以显著提高机床-刀具-工件系统(加工系统)的动刚度,这与影响机理的分析一致.最后,通过机床结构振动的敏感带宽来验证影响机理的有效性.