分離型縱-扭復(fù)合超聲銑削的穩(wěn)定性分析
本文選題:機械制造工藝與設(shè)備 切入點:超聲波加工 出處:《兵工學(xué)報》2015年07期
【摘要】:基于運動合成原理,分析了分離型縱-扭復(fù)合超聲銑削加工的運動特點,闡明了其具有降低切削力、促進切屑排出以及延長刀具使用壽命的實質(zhì);基于結(jié)構(gòu)動力學(xué)原理,考慮縱-扭復(fù)合超聲振動對銑削系統(tǒng)動態(tài)特性的影響,建立了分離型縱-扭復(fù)合超聲銑削加工的動力學(xué)模型和穩(wěn)定域的解析模型,在此基礎(chǔ)上應(yīng)用MATLAB 7.1軟件進行數(shù)值分析獲得了切削系統(tǒng)的穩(wěn)定性預(yù)測圖譜(即葉瓣圖);利用碳纖維復(fù)合材料進行分離型縱-扭復(fù)合超聲振動銑削試驗研究,試驗結(jié)果與數(shù)值計算結(jié)果基本一致,驗證了理論模型與穩(wěn)定性葉瓣圖的正確性。
[Abstract]:Based on the principle of motion synthesis, the kinematic characteristics of separating longitudinal and torsional composite ultrasonic milling are analyzed, the essence of which is to reduce cutting force, promote chip removal and prolong tool service life, based on the principle of structural dynamics.Considering the influence of longitudinal and torsional composite ultrasonic vibration on the dynamic characteristics of milling system, a dynamic model and an analytical model of stability region for separating longitudinal torsion composite ultrasonic milling are established.On this basis, the stability prediction map of cutting system is obtained by numerical analysis with MATLAB 7.1 software, and the experimental study on ultrasonic vibration milling of separated longitudinal and torsional composite with carbon fiber composite is carried out.The experimental results are in good agreement with the numerical results, which verifies the correctness of the theoretical model and the stable leaflet diagram.
【作者單位】: 河南理工大學(xué)機械與動力工程學(xué)院;新鄉(xiāng)學(xué)院機電工程學(xué)院;
【基金】:國家“863”計劃項目(2013AA040103)
【分類號】:TG54
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 于勁,周曉勤;基于高頻變速特征的不分離型超聲波振動車削抑制顫振機理[J];兵工學(xué)報;1993年01期
2 馬春翔,社本英二,森肋俊道;超聲波橢圓振動切削提高加工系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究[J];兵工學(xué)報;2004年06期
3 勾治踐,于駿一;變速切削的研究現(xiàn)狀[J];吉林工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);1997年04期
4 于勁;分離型超聲波振動切削消減顫振的機理[J];機械工程學(xué)報;1994年04期
5 王立江,于勁;超聲波振動切削對顫振的抑制作用[J];科學(xué)通報;1989年02期
6 李文;尹礁;呂壘平;徐明剛;張德遠;;不分離型超聲橢圓振動切削力特性研究[J];航空學(xué)報;2013年09期
7 唐軍;趙波;;超聲波橢圓振動加工技術(shù)的研究進展[J];金剛石與磨料磨具工程;2014年01期
8 于勁,王立江;分離型超聲波振動切削動力學(xué)模型及其穩(wěn)定性分析[J];振動工程學(xué)報;1991年02期
9 皮鈞;徐西鵬;;縱扭共振超聲銑削研究[J];中國機械工程;2009年10期
10 楊建中;李江威;屈文曉;張棟;周金強;;銑削加工過程穩(wěn)定性分析[J];中國機械工程;2013年03期
【共引文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 于勁,周曉勤;基于高頻變速特征的不分離型超聲波振動車削抑制顫振機理[J];兵工學(xué)報;1993年01期
2 羅均,陳煒,梁慶華;超聲珩磨運動學(xué)分析及試驗研究[J];電加工;1998年05期
3 于勁;;用掃描電子顯微鏡研究超聲波振動車削抑制顫振的微觀機制[J];電子顯微學(xué)報;1992年06期
4 張建中;李秀人;龐麗君;;超聲激振雙刃鏜刀精密深孔鏜削的試驗研究[J];工具技術(shù);2006年10期
5 秦月霞;劉戰(zhàn)強;湯愛君;;高速切削加工穩(wěn)定性研究綜述[J];工具技術(shù);2010年09期
6 李志;邵華;;振動參數(shù)對超聲橢圓振動切削的影響[J];工具技術(shù);2011年09期
7 羅均,趙波,呂恬生;高強度鋼的超聲振動珩磨[J];工具技術(shù);1998年11期
8 于勁;王立江;;分離型超聲波振動切削動力學(xué)模型及其穩(wěn)定性分析[J];光學(xué)機械;1992年01期
9 唐維;魏智勇;黃交虎;劉維;劉彤;章定國;;高聚物粘結(jié)炸藥模擬材料的超聲振動切削試驗研究[J];兵工學(xué)報;2013年01期
10 張成茂;張德遠;;導(dǎo)套式橢圓超聲鏜削模擬實驗研究[J];兵工學(xué)報;2013年04期
相關(guān)會議論文 前1條
1 秦柏;季雅娟;王全福;;大長徑比動力減振車削刀桿設(shè)計方案的研究與探討[A];2014年全國科技工作會議論文集[C];2014年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前9條
1 楊亮;塑性材料超聲振動精密切削技術(shù)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年
2 黃強;零傳動滾齒機精度控制及顫振抑制技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2008年
3 周瑞;薄壁零件高速銑削過程中非線性振動的研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2013年
4 湯愛民;一種基于切削穩(wěn)定性的新型高速立銑刀研究[D];湖南大學(xué);2012年
5 王揚渝;多硬度拼接淬硬鋼銑削動力學(xué)研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2013年
6 盧明明;三維橢圓振動輔助切削裝置及控制的研究[D];吉林大學(xué);2014年
7 李迎春;光學(xué)自由曲面三維橢圓振動切削:刀具路徑生成及對加工表面質(zhì)量影響[D];吉林大學(xué);2014年
8 喬國朝;氮化硅陶瓷超聲振動銑磨加工表面完整性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年
9 王奔;切削力和熱對C/E復(fù)合材料制孔損傷的影響機理[D];大連理工大學(xué);2014年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 趙捷;超硬磨料CBN砂輪超聲振動修整技術(shù)研究[D];河南理工大學(xué);2010年
2 丁淑芳;雙柱面切斷刀切削機理研究與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D];河北科技大學(xué);2010年
3 洪靜;超聲振動銑削光學(xué)玻璃材料加工技術(shù)研究[D];河南理工大學(xué);2011年
4 支新濤;高體分SiCp/Al復(fù)合材料超聲高速銑削試驗研究[D];河南理工大學(xué);2011年
5 王應(yīng)彪;超聲橢圓振動換能器有限元動力學(xué)仿真研究[D];河南理工大學(xué);2007年
6 張兵;超聲車銑聲學(xué)系統(tǒng)研究[D];杭州電子科技大學(xué);2011年
7 孫青;超聲振動微細銑削殘余應(yīng)力的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年
8 袁偉軍;銑削加工過程穩(wěn)定性計算機仿真及實驗研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2003年
9 羅躍;難加工材料薄壁零件的振動切削技術(shù)研究[D];四川大學(xué);2004年
10 陳延軍;切削顫振系統(tǒng)動態(tài)特性分析[D];西北工業(yè)大學(xué);2006年
【二級參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 王立江 ,趙繼 ,譚慶昌;超聲波振動車削的運動學(xué)及其加工表面質(zhì)量[J];兵工學(xué)報;1987年03期
2 于勁,周曉勤;基于高頻變速特征的不分離型超聲波振動車削抑制顫振機理[J];兵工學(xué)報;1993年01期
3 馬春翔,社本英二,森肋俊道;超聲波橢圓振動切削提高加工系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究[J];兵工學(xué)報;2004年06期
4 薛進學(xué);趙波;吳雁;;二維超聲磨削納米復(fù)相陶瓷表面殘余應(yīng)力研究[J];兵工學(xué)報;2010年05期
5 呂明;郭建英;;刀—屑摩擦對斜角切削切屑流動特性影響的仿真研究[J];兵工學(xué)報;2010年11期
6 梁志強;王西彬;吳勇波;栗勇;趙文祥;龐思勤;;超聲振動輔助磨削技術(shù)的現(xiàn)狀與新進展[J];兵工學(xué)報;2010年11期
7 張德遠;振動切削的精密微細切削特性[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報;1993年04期
8 范國良,陳傳梁;超聲加工概況和未來展望[J];電加工;1994年06期
9 楊衛(wèi)平;徐家文;吳勇波;;超聲橢圓振動-化學(xué)機械復(fù)合拋光硅片實驗研究[J];東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年05期
10 于勁;;用掃描電子顯微鏡研究超聲波振動車削抑制顫振的微觀機制[J];電子顯微學(xué)報;1992年06期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 李中偉;銑削系統(tǒng)動力學(xué)預(yù)測和穩(wěn)定性分析[D];上海交通大學(xué);2008年
,本文編號:1714611
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/1714611.html