铝合金薄壁零件铣削加工颤振主动抑制方法

作者:王优强; 李梦杰; 赵涛; 朱玉玲; 何彦
来源:吉林大学学报(工学版), 2023, 53(12): 3351-3357.
DOI:10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20221035

摘要

铝合金薄壁零件由于其刚性差,易受主轴转速、轴向切削深度、给进速度以及径向切削深度等因素的影响,导致其在铣削加工过程中极易出现颤振现象。为解决这一问题,设计了铝合金薄壁零件铣削加工颤振主动抑制方法。构建了基于圆柱螺旋立铣刀的铣削动力学模型,分析了x、y轴方向上的切削力变化,计算了切削时刀具刀齿的运行力学轨迹。利用小波神经网络比例积分微分控制算法,实现了零件铣削加工颤振的主动抑制。实验结果表明:该方法可在较高的刀具转速以及轴向切深下实现稳定的铣削加工,经抑制后的切削力与所设最佳切削力十分符合,且抑制后的振动控制在-5μm~5μm之间,可以减少加工中的变形和损伤,从而提高生产效率和产品寿命。

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