车铣复合加工过程阻尼与切削稳定性研究

摘要

车铣复合加工具有一次装夹多工序加工、加工表面温度低及刀具磨损小等优势,非常适用于起落架等复杂回转类零件的加工。加工稳定性分析是进行参数优选、避免加工颤振的有效方法,在低速车铣复合加工过程中,过程阻尼会对稳定性边界产生显著影响。本文中分析了车铣复合加工过程阻尼的产生机理,建立了等效过程阻尼模型;在车铣复合加工动力学方程中引入过程阻尼,实现了考虑过程阻尼的车铣复合加工稳定性预测,得到低速切削区域的精确稳定性边界;并分析了过程阻尼对稳定性边界的影响规律,最后利用车铣加工切削实验验证了本文提出的考虑过程阻尼的稳定性预测模型的正确性。研究结果表明,过程阻尼会提高稳定性边界,且随着切削速度的降低提升作用愈发明显。