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摘要
针对高精度加工工件表面粗糙度及表面形貌精确预测的难题，提出根据多位置振动信号融合，并结合刀具轮廓轨迹合成的形貌仿真模型。首先建立刀具轮廓轨迹方程，然后通过主成分分析法分析表面精整车削主要影响振动部位对表面粗糙度的贡献度，将不同部位的振动信号进行融合，最后将以上两部分进行叠加得到表面粗糙度表面形貌仿真模型。根据振动信号的来源方式不同，分别建立了PTS模型（Tool profile trajectory-simulated vibration）和PTM模型（Tool profile trajectory-measured vibration）两种模型进行研究。其中PTS模型中振动信号为根据车削动力学模型求解得到的振动位移，PTM模型中的振动信号为切削实验中实际采集的振动位移信号。通过仿真与试验结果的对比，表明PTM模型较PTS模型精确度更高，同时两种模型表面形貌仿真模型都具有较高的准确性，均可为实际加工生产提供参考。
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单位西安建筑科技大学; 机电工程学院
