铣削颤振及其可靠度分析.pdfVIP

第12期 组 合 机 床 与 自动 化 加 工 技 术 NO．12 2015年 12月 M odularM achineTool AutomaticManufacturingTechnique Dec．2015 文章编号：1001—2265(2015)12—0008—04 DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2015．12．003 铣削颤振及其可靠度分析术 冯吉路 ，孙志礼 ，孙洪哲，柴小冬 (东北大学机械工程与自动化学院，沈阳 110819) 摘要：通过铣削颤振动力学建模，考虑了影响参数的随机性，在解析法分析铣削系统阻尼比、刚度、固 有频率、铣削径向切削宽度以及铣削力系数对铣削颤振稳定性的影响的基础上，应用蒙特卡洛算法， 分别对不同阻尼比和刚度的铣削系统进行了铣削颤振可靠性分析。结果表 明，主轴转速和铣削颤振 可靠度呈现明显的非线性关系。在稳定域按照极限切削深度进行铣削加工时，仅有在特定速度段能 够保障不发生颤振现象，刚度的增加几乎不会影响铣削颤振可靠度，增加铣削系统阻尼可容易地得 到铣削稳定域所对应的主轴速度 。 关键词：铣削颤振 ；极限切削深度 ；可靠性；蒙特卡洛 中图分类号：THI66；TG506 文献标识码 ：A Investigation oftheM illingChatterand itsProbability FENGJi．1u，SUNZhi一1i，SUN Hong—zhe，CHAIXiao．dong (SchoolofMechanicalEngineeringAutomation，NortheasternUniversity，Shenyang110819，China) Abstract：Theanalyticalmethodwasappliedtoaccountfortheinfluenceofthedampingratio，stiffness，nat— uralfrequency，radialmilling width andmillingforcecoefficienton htemilling stabilityby htedynamic~ modelofmilling chatter．Taking the randomnessaboveparametersinto consideration，hteMonte Carlo methoadwasusedtoexplainthemillingchatterreliabilityinhtedifferentdampingratiosandstiffness．Cur— rentresultsshow htathterelationshipbetweenthespindlespeedandmillingcha~erreliabilityiscleralynon— linera．Theincreasingstiffnessofmillingsystem hasnoeffectonthemi llingchatterreliability．Thechatter phenomenonjustonlycannotbeoccurredinthespecificspeedzonewhenmachiningathtezoneofmilling stability，whichassociatedwiht htespindlespeedcanbeeasily obtainedbyincreasing htedampingratioof millingsystem． Keywords：millingcha~er；limitcuttingdepht ；reliability；MonteCralo 0 引言 结果相一致的铣削颤振稳定域叶瓣图。刘战强等 通 过分析斜角切削的几何关系，分析了铣刀参数对铣削 铣削加工是一种最常见和最通用的加工方式，其