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摘要
针对薄壁零件铣削中制约加工生产效率的再生颤振问题,提出了一种用于薄壁零件加工的,基于串联模态耦合的可调工件夹具。首先,采用串联模态耦合原理设计了可调工件夹具模型,并提出了两种新的最优调谐策略(振幅调谐和负实部调谐),以提高夹具的动态刚度和铣削稳定性;其次,采用旋转弹簧和涡流模块等自适应的机构,以实现夹具模态和零件模态之间的耦合,并引入导电板进行了阻尼调节;最后,通过具有清晰模态的零件铣削试验,对该工件夹具的可行性和有效性进行了试验验证。研究结果表明:该工件夹具具有可行性和有效性,在切削深度为3 mm的情况下,薄壁零件切削表面的粗糙度由Ra 2.4μm降低至Ra 0.9μm;与常规工件夹具相比,该夹具的动态刚度和铣削稳定性得到了显著提高。
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