薄壁件銑削動(dòng)態(tài)響應(yīng)與振動(dòng)抑制研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，薄壁零件在航空航天、汽車(chē)、能源等眾多領(lǐng)域應(yīng)用日益廣泛，薄壁件加工質(zhì)量和加工效率的要求也越來(lái)越高。由于薄壁零件剛度較低，在加工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈的強(qiáng)迫振動(dòng)甚至顫振。這將嚴(yán)重影響工件表面加工質(zhì)量，并限制材料移除效率。本文圍繞薄壁零件銑削動(dòng)力學(xué)模型，借助理論分析和實(shí)驗(yàn)研究等手段，識(shí)別其瞬時(shí)動(dòng)態(tài)特性，預(yù)測(cè)薄壁零件在銑削力作用下的強(qiáng)迫振動(dòng)、銑削穩(wěn)定性，并提出抑制加工振動(dòng)的方法。
　　首先，提出一種薄板受移動(dòng)載荷作用時(shí)振動(dòng)響

2、應(yīng)的預(yù)測(cè)方法。該方法基于利茲法和拉格朗日方程建立薄板在移動(dòng)載荷作用下的動(dòng)力學(xué)模型，采用Courant罰參數(shù)法處理實(shí)際工件所具有的復(fù)雜邊界條件，利用微分求積法求解系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程。
　　其次，研究薄壁件銑削強(qiáng)迫振動(dòng)響應(yīng)。將刀具沿切削路徑移動(dòng)引起的銑削力作為移動(dòng)載荷，將移除材料對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)的影響通過(guò)負(fù)動(dòng)能和負(fù)應(yīng)變能表示，研究考慮材料移除效應(yīng)影響的變厚度薄壁零件在銑削力作用下的強(qiáng)迫響應(yīng)。
　　然后，提出時(shí)空離散穩(wěn)定性預(yù)測(cè)方法預(yù)測(cè)薄壁件銑

3、削位置依賴(lài)的切削穩(wěn)定性?；谶B續(xù)體動(dòng)力學(xué)理論，研究薄壁件銑削系統(tǒng)位置依賴(lài)的動(dòng)態(tài)特性，提出薄壁件銑削位置依賴(lài)的時(shí)空離散穩(wěn)定性預(yù)測(cè)方法。為了獲得系統(tǒng)能量方程并進(jìn)一步推導(dǎo)系統(tǒng)頻響函數(shù)，采用結(jié)構(gòu)阻尼代替阻尼比用于分析阻尼對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響;在獲得系統(tǒng)頻響函數(shù)基礎(chǔ)上，研究邊界條件、模態(tài)振型、刀具位置對(duì)系統(tǒng)模態(tài)參數(shù)和穩(wěn)定性的影響。此外，研究多模態(tài)對(duì)薄壁件動(dòng)態(tài)特性的影響，針對(duì)各階模態(tài)參數(shù)之間的關(guān)系，提出多模態(tài)銑削穩(wěn)定性預(yù)測(cè)方法。
　　最后，提