带振动识别细长立铣刀的瞬态铣削力系数
铣削是多物理场耦合作用下的复杂过程,尤其是细长立铣刀。由于其工艺系统刚性较弱,容易受到铣削力等物理行为的影响。此外,它会产生较大的振动和变形,从而影响加工质量。为了准确预测细长立铣刀的铣削力,提出了一种在考虑振动的情况下识别铣削力系数的方法。当考虑到铣刀刃口直径较小时,很难安装传感器来测量振动。通过结合测得的频率响应函数刀柄端部和刀具的 Timoshenko 梁有限元模型,确定了刀具和刀柄之间的界面动力学参数。这是基于接收耦合子结构分析,并建立刀刃的频率响应函数。当考虑测量的铣削力数据和状态方程时刀刃振动,对铣削过程中刀刃的实时振动进行预测。此外,还得到了刀刃振动叠加过程中未变形的切削厚度。根据耦合振动的未变形切削厚度确定铣削力系数,并考察工艺参数对铣削力系数变化的影响。将预测精度与无振动时的平均铣削力系数进行比较,验证精度。