基于微细铣削的微径铣刀振动特性分析

在微细铣削超硬铝合金过程中，由于工艺系统刚度较小，机床与微径铣刀的振动不仅会造成切削加工过程中铣刀与工件之间的相对位移，甚至会破坏微径铣刀刀体，影响工件表面质量。通过微径铣刀模态分析得到微径铣刀的振型及固有频率，从而判断铣刀是否与机床发生共振。同时通过谐响应分析获得频谱图中最大振幅对应的频率，从而选择最优的模态振型。研究结果表明：微径铣刀不会与机床发生共振；在考虑X方向的切削稳定性时应该避免激励频率在一阶固有频率附近；在考虑Y方向的切削稳定性时应该避免激励频率在二阶固有频率附近；通过对比有效质量的方法，验证了有限元分析的准确性。