加急见刊

基于冲击阻尼的深孔车削减振车刀设计

杨毅青; 吴栋辉; 王熙 北京航空航天大学机械工程及自动化学院; 北京100191; 北京市高效绿色数控加工工艺及装备工程技术研究中心; 北京100191

摘要：针对内圆车削过程中特别是大长径比内孔车削时,径向力造成工件振动或变形,影响加工精度和表面质量的问题,开展基于冲击阻尼器的减振车刀研究。首先基于欧拉–伯努利梁理论,通过建模仿真开展冲击阻尼机理研究;其次对不同的切削参数与阻尼参数,运用模拟退火算法,优化单侧间隙、恢复力系数等变量,使减振车刀主模态负实部最大化,提升车削稳定性;最后基于冲击阻尼原理设计减振车刀并进行切削试验。试验结果表明,当转速n=400r/min,进给量f=0.1mm/r,切削深度ap=0.4mm时,内置冲击阻尼器可使长径比为7的内圆车刀径向振动加速度由46.5m/s^2下降到4.0m/s^2;工件表面粗糙度Ra由4.62μm下降到1.95μm。

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