航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2014年
9期
2652-2659
,共8页
减振镗杆%参数优化%有限元%切削稳定性%表面粗糙度
減振鏜桿%參數優化%有限元%切削穩定性%錶麵粗糙度
감진당간%삼수우화%유한원%절삭은정성%표면조조도
damping boring bar%parameter optimization%finite element%cutting stability%surface roughness
机械加工过程中刀具的切削颤振是影响加工质量和加工精度的关键因素.为了提高孑L的加工质量,设计出一种新型抗振镗杆——约束阻尼型镗杆,该镗杆由镗刀头、基体层、阻尼层和约束层组成.针对约束阻尼型减振镗杆,首先从切削稳定性角度分析,增大镗杆的固有频率、静刚度及阻尼比,能有效提高镗杆的减振性能;其次利用ANSYS有限元分析软件得到各材料层厚度参数对镗杆减振性能的影响因子大小;随后对各参数进行优化分析获得优化的减振镗杆,优化减振镗杆的固有频率和阻尼比均大于普通镗杆,且相同激励下减小振幅可达34％;最后通过实际切削实验检验所设计镗杆的抗振性能,在相同切削条件及刀具悬伸长径比(L/D=6)下,优化减振镗杆所得到的表面粗糙度值较普通镗杆降低50％以上,由此说明约束阻尼型减振镗杆具有更好的抗振性能.
機械加工過程中刀具的切削顫振是影響加工質量和加工精度的關鍵因素.為瞭提高孑L的加工質量,設計齣一種新型抗振鏜桿——約束阻尼型鏜桿,該鏜桿由鏜刀頭、基體層、阻尼層和約束層組成.針對約束阻尼型減振鏜桿,首先從切削穩定性角度分析,增大鏜桿的固有頻率、靜剛度及阻尼比,能有效提高鏜桿的減振性能;其次利用ANSYS有限元分析軟件得到各材料層厚度參數對鏜桿減振性能的影響因子大小;隨後對各參數進行優化分析穫得優化的減振鏜桿,優化減振鏜桿的固有頻率和阻尼比均大于普通鏜桿,且相同激勵下減小振幅可達34％;最後通過實際切削實驗檢驗所設計鏜桿的抗振性能,在相同切削條件及刀具懸伸長徑比(L/D=6)下,優化減振鏜桿所得到的錶麵粗糙度值較普通鏜桿降低50％以上,由此說明約束阻尼型減振鏜桿具有更好的抗振性能.
궤계가공과정중도구적절삭전진시영향가공질량화가공정도적관건인소.위료제고혈L적가공질량,설계출일충신형항진당간——약속조니형당간,해당간유당도두、기체층、조니층화약속층조성.침대약속조니형감진당간,수선종절삭은정성각도분석,증대당간적고유빈솔、정강도급조니비,능유효제고당간적감진성능;기차이용ANSYS유한원분석연건득도각재료층후도삼수대당간감진성능적영향인자대소;수후대각삼수진행우화분석획득우화적감진당간,우화감진당간적고유빈솔화조니비균대우보통당간,차상동격려하감소진폭가체34％;최후통과실제절삭실험검험소설계당간적항진성능,재상동절삭조건급도구현신장경비(L/D=6)하,우화감진당간소득도적표면조조도치교보통당간강저50％이상,유차설명약속조니형감진당간구유경호적항진성능.
