本文關(guān)鍵詞：立式加工中心切削穩(wěn)定性仿真研究

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【摘要】：銑削顫振作為銑削加工過(guò)程中一種常見(jiàn)的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響著銑削加工過(guò)程的穩(wěn)定性,同時(shí)也制約著機(jī)床的動(dòng)態(tài)性能。顫振產(chǎn)生的主要原因是機(jī)床-刀具-工件系統(tǒng)受銑削力的影響,刀具與工件之間產(chǎn)生相對(duì)位置的改變,引起動(dòng)態(tài)切削厚度的變化,從而不斷為系統(tǒng)的顫振提供能量,銑削顫振屬于自激振動(dòng)。本文在現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上對(duì)銑削過(guò)程的顫振問(wèn)題加以研究,通過(guò)理論分析與試驗(yàn)研究相結(jié)合的方法,建立銑削系統(tǒng)顫振模型并進(jìn)行仿真分析。本文主要的研究?jī)?nèi)容有以下幾個(gè)方面:1.本文首先對(duì)國(guó)內(nèi)外有關(guān)立式加工中心銑削穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析總結(jié),并提出現(xiàn)有銑削顫振問(wèn)題的研究缺陷,以現(xiàn)有學(xué)者研究為基礎(chǔ),進(jìn)行下一步的研究。2.通過(guò)對(duì)單元銑削力模型的分析,建立靜態(tài)銑削力模型,并提出銑削力系數(shù)的辨識(shí)方法。分析再生型顫振機(jī)理,針對(duì)銑削過(guò)程中變動(dòng)態(tài)切削厚度過(guò)程,建立動(dòng)態(tài)銑削力模型。3.在理論研究的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)模態(tài)試驗(yàn)與銑削力系數(shù)辨識(shí)試驗(yàn)。通過(guò)模態(tài)試驗(yàn)分析獲得刀具-工件系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)、傳遞函數(shù)等;通過(guò)銑削力辨識(shí)試驗(yàn)測(cè)量得到多組銑削力平均值后經(jīng)Matlab回歸分析獲得銑削力系數(shù)。試驗(yàn)所獲得參數(shù)均為后文仿真模型建立提供必要條件。4.基于理論模型與試驗(yàn)所獲取數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對(duì)立式加工中心穩(wěn)定域進(jìn)行研究,并繪制立式加工中心銑削穩(wěn)定性葉瓣圖。應(yīng)用Matlab/Simulink模塊建立銑削顫振系統(tǒng)反饋控制框圖,并結(jié)合穩(wěn)定性葉瓣圖選取相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真研究。
【關(guān)鍵詞】：銑削 顫振 模態(tài)參數(shù) 銑削力系數(shù) 穩(wěn)定性葉瓣圖
【學(xué)位授予單位】：天津理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TG659
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 選題背景9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 銑削顫振研究方法研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 多軸數(shù)控機(jī)床性能檢測(cè)研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容13-14
• 第二章 銑削力模型研究14-25
• 2.1 靜態(tài)銑削力模型14-18
• 2.2 銑削力系數(shù)辨識(shí)模型18-20
• 2.3 動(dòng)態(tài)銑削力模型20-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 銑削系統(tǒng)特性的試驗(yàn)研究25-40
• 3.1 試驗(yàn)研究的目的和意義25
• 3.2 模態(tài)試驗(yàn)研究25-34
• 3.2.1 試驗(yàn)結(jié)構(gòu)的支撐26
• 3.2.2 激勵(lì)方式26-27
• 3.2.3 信號(hào)采集系統(tǒng)27-29
• 3.2.4 數(shù)據(jù)處理29-34
• 3.3 銑削力系數(shù)辨識(shí)試驗(yàn)34-39
• 3.3.1 試驗(yàn)設(shè)備34
• 3.3.2 銑削力測(cè)量試驗(yàn)裝置34-35
• 3.3.3 試驗(yàn)步驟35
• 3.3.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案35-37
• 3.3.5 銑削力系數(shù)回歸37-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第四章 銑削顫振穩(wěn)定域計(jì)算與仿真40-50
• 4.1 顫振穩(wěn)定域模型40-42
• 4.2 銑削穩(wěn)定性葉瓣圖繪制42-44
• 4.3 銑削系統(tǒng)仿真模型的建立44-46
• 4.3.1 Matlab/Simulink軟件簡(jiǎn)介44-45
• 4.3.2 銑削系統(tǒng)顫振仿真模型的建立45-46
• 4.4 仿真研究46-49
• 4.5 本章小結(jié)49-50
• 第五章 總結(jié)與展望50-51
• 5.1 總結(jié)50
• 5.2 展望50-51
• 參考文獻(xiàn)51-54
• 發(fā)表論文和科研情況說(shuō)明54-55
• 致謝55-56

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1 陳勇,劉雄偉;在Matlab/Simulink環(huán)境下的動(dòng)態(tài)銑削力仿真[J];華僑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年02期

2 石莉;賈春德;孫玉龍;;應(yīng)用小波研究動(dòng)態(tài)銑削力及預(yù)報(bào)銑削顫振[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2006年10期

3 蒲金鵬;莊海軍;;基于曲率的圓周銑削銑削力建模[J];機(jī)械工程與自動(dòng)化;2009年04期

4 劉暢;王焱;;鈦合金動(dòng)態(tài)銑削力預(yù)測(cè)及其影響因素分析[J];航空制造技術(shù);2010年22期

5 孫燕華;張臣;方記文;郭松;周來(lái)水;;不銹鋼0Cr18Ni9銑削力建模與實(shí)驗(yàn)研究[J];機(jī)床與液壓;2010年19期

6 王保升;左健民;汪木蘭;;瞬時(shí)銑削力建模與銑削力系數(shù)的粒子群法辨識(shí)[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2012年03期

7 劉璨;吳敬權(quán);李廣慧;譚光宇;;基于單刃銑削力峰值的銑刀偏心辨識(shí)[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2013年01期

8 李斌;劉曉龍;劉紅奇;毛新勇;;基于驅(qū)動(dòng)電流的動(dòng)態(tài)銑削力估計(jì)方法[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年06期

9 陳章燕;銑削力的計(jì)算[J];機(jī)床;1979年05期

10 周慶國(guó);銑削力合理計(jì)算的分析與探討[J];機(jī)械;1997年03期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 李初曄;王海濤;王增新;;銑削力的理論計(jì)算與軟件仿真[A];全國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)高層論壇暨第十屆制造業(yè)自動(dòng)化與信息化技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2011年

2 張悅琴;肖海波;;銑削力測(cè)試及試驗(yàn)設(shè)計(jì)[A];2003年11省區(qū)市機(jī)械工程學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2003年

3 秦曉杰;李亮;何寧;單以才;;螺旋銑孔銑削力研究[A];2010年“航空航天先進(jìn)制造技術(shù)”學(xué)術(shù)交流論文集[C];2010年

4 鄭金興;張銘鈞;孟慶鑫;;面向數(shù)控加工物理仿真的銑削力建模與仿真[A];先進(jìn)制造技術(shù)論壇暨第五屆制造業(yè)自動(dòng)化與信息化技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2006年

5 楊斌;徐九華;傅玉燦;耿國(guó)勝;蘇林林;;高速銑削鈷基高溫合金的銑削力研究[A];2010年“航空航天先進(jìn)制造技術(shù)”學(xué)術(shù)交流論文集[C];2010年

6 羅五四;王林;夏志剛;毛履國(guó);張漢就;;基于Win98的銑削力數(shù)據(jù)處理軟件的設(shè)計(jì)[A];面向21世紀(jì)的生產(chǎn)工程——2001年“面向21世紀(jì)的生產(chǎn)工程”學(xué)術(shù)會(huì)議暨企業(yè)生產(chǎn)工程與產(chǎn)品創(chuàng)新專(zhuān)題研討會(huì)論文集[C];2001年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 李科選;微銑削加工銑削力建模及刀具磨損規(guī)律研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

2 王保升;瞬時(shí)銑削力模型參數(shù)辨識(shí)及其試驗(yàn)研究[D];江蘇大學(xué);2011年

3 戚厚軍;低剛度擺線輪緣高速銑削變形與銑削力建模方法[D];天津大學(xué);2009年

4 曹清園;基于銑削力建模的復(fù)雜曲面加工誤差補(bǔ)償研究[D];山東大學(xué);2011年

5 李成鋒;介觀尺度銑削力與表面形貌建模及工藝優(yōu)化研究[D];上海交通大學(xué);2008年

6 蔣永翔;復(fù)雜制造系統(tǒng)加工穩(wěn)定性在線監(jiān)測(cè)及尋優(yōu)控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2010年

7 魏兆成;球頭銑刀曲面加工的銑削力與讓刀誤差預(yù)報(bào)[D];大連理工大學(xué);2011年

8 郭強(qiáng);復(fù)雜曲面高性能側(cè)銑加工技術(shù)與方法研究[D];大連理工大學(xué);2013年

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1 楊中寶;基于切削圖形的動(dòng)態(tài)銑削力建模[D];天津理工大學(xué);2011年

2 劉曉龍;基于驅(qū)動(dòng)電流的銑削力高精度實(shí)時(shí)估計(jì)方法研究[D];華中科技大學(xué);2013年

3 季景蘭;高速銑削RoyAlloy模具鋼銑削力及表面質(zhì)量研究[D];燕山大學(xué);2015年

4 李斌宇;銑削力與殘余應(yīng)力耦合作用下的壁板加工變形技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

5 康學(xué)洋;Cr13不銹鋼插銑加工過(guò)程顫振穩(wěn)定性研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2016年

6 張芮;基于銑削力控制的曲面加工軌跡規(guī)劃方法研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2016年

7 吳迪;淬硬鋼模具銑削拐角銑削力預(yù)測(cè)研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2016年

8 朱浩杰;碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料多向?qū)雍习邈娤髁︻A(yù)測(cè)[D];大連理工大學(xué);2016年

9 高毅;三維曲面五軸寬行加工銑削力預(yù)報(bào)[D];大連理工大學(xué);2016年

10 葛杰;基于難加工材料特性的高速銑削力預(yù)測(cè)模型[D];大連理工大學(xué);2016年

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