钛合金铣削加工中的过程阻尼效应
本文选题:铣削加工 + 颤振 ; 参考:《振动工程学报》2015年02期
【摘要】:对钛合金铣削加工中的过程阻尼效应进行分析及实验验证。钛合金是航空常用的、典型的难加工材料,其单位面积切削力大,在加工中极易产生颤振、恶化表面质量、损坏刀具。钛合金切削加工的颤振问题,是制约航空制造效率和质量的重要问题。过程阻尼效应来源于后刀面与工件表面振动波纹干涉产生的犁耕效应,利用隐式龙格库塔法,计算典型钛合金材料铣削加工中干涉产生的侵入面积以及阻力,建立考虑过程阻尼的非线性模型。计算结果表明:相对于传统的、不考虑过程阻尼的线性动力学模型,非线性模型中的低速区极限切深可显著提高;实验结果表明:该模型能较为准确地预测低速区的稳定性极限,为加工参数选择提供重要参考。
[Abstract]:The damping effect of the process of titanium alloy milling is analyzed and verified by experiments. Titanium alloys are commonly used in aviation and are typical hard to be machined. The cutting force per unit area is large. It is very easy to produce flutter, deteriorate the surface quality and damage the cutting tool. The chatter problem of the titanium alloy cutting process is a heavy constraint on the efficiency and quality of aviation manufacturing. The effect of the process damping is derived from the ploughing effect produced by the vibration ripple interference of the blade surface and the workpiece surface. The implicit Runge Kutta method is used to calculate the invasion area and resistance produced by the interference in the milling of typical titanium alloy materials, and the nonlinear model considering the damping of the process is established. The linear dynamic model of the process damping is considered, and the limit depth of the low-speed region in the nonlinear model can be significantly improved. The experimental results show that the model can predict the stability limit of the low velocity region more accurately and provide an important reference for the selection of processing parameters.
【作者单位】: 南京航空航天大学机电学院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51475234)
【分类号】:TG54
【参考文献】
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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,本文编号:2009796
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