变速切削在抑制切削颤振的应用

颤振是一种不稳定的现象,严重降低切削加工的有效性和材料去除率,加速刀具磨损.对现在国内外的一些变速切削抑制切削颤振方面所做的主要工作进行概括和总结,为今后的零件加工稳定性研究工作打下了基础.     

再生型机床切削颤振系统稳定性极限预测

机床切削加工一般都是在有振纹的表面上进行的,由振纹再生效应引发的再生型切削颤振是机床切削颤振的主要形态.本文推导了再生型切削颤振系统极限切削宽度随机床主轴转速变化的理论计算公式,提出了机床切削系统稳定性极限预测方法,并就试验系统的切削稳定性极限进行了预测,实测结果表明,试验结果与预测结果基本相符.     

再生型切削颤振系统极限切削宽度探究

建立了数控再生型切削颤振系统的模型,推导再生型切削颤振的系统极限切削宽度计算公式.通过具体的试验和数学公式,基于Simulink对极限宽度进行仿真,能够很好地归纳出再生型颤振系统极限切削宽度,对实际加工有很好的指导作用.     

切削颤振稳定性影响因素的研究现状

刀具-工件副振动是金属切削过程中经常出现的一种非线性复杂机械振动现象,其产生的原因和规律不仅与切削加工过程有关,也与金属切削机床自身动态特性有着密切的联系。从诸多影响因素中选取刀具几何参数和切削用量2个因素,分析和整理了切削颤振稳定性影响因素的研究现状,为进一步优选工艺参数、指导实际切削加工提供研究思路。     

切削颤振形成研究和切削稳定性分析

切削加工中工件上的软(硬)质点在一定的条件下可以引起颤振.本文在理论分析建立切削系统的动态数学模型的基础上,分析了切削系统参数对切削稳定性的影响.     

切削颤振的动态切削力测试与研究

切削颤振的动态切削力测试与研究东北重型机械学院于忠海，李金良，张纪信一、前言金属切削加工中．在工件与刀具之间经常发生强烈的振动．其中颤振所占比重较大。目前．关于颤振的理论．如再生自振理论，振型关联理论．摩擦特性自振理论等、各学说都是从不同的角度来解释...     

切削颤振抑制的实验研究

切削颤振抑制试验是在CA616车床上进行的,通过以超磁致伸缩致动器为执行元件的微位移刀架产生振动切削所需要的振动源,并利用振动与动态分析采集系统对实验过程中的数据进行采集和处理。在实验过程中,通过对比相同条件下切削颤振和振动切削的线性谱以及在实验过程中的有关现象,证明采用超磁致伸缩致动器为执行元件的振动切削系统能有效地抑制切削颤振。     

浅谈机械加工中切削加工及切削颤振

切削加工的好坏直接影响着机械产品的质量,切削加工中产生的颤振是引起机械产品不合格的重要影响因素。本文首先简单介绍了切削加工在机械生产中的作用以及切削刀具的重要性,同时针对在切削加工中颤振产生的原因与危害进行分析讨论,最后提出了一些降低颤振产生的控制措施,从而提高机械产品的加工质量和生产效率。     

再生型切削颤振稳定性极限的图解法

分析了再生型切削颤振的稳定性极限,并提出一种简单的确定稳定性曲线的图解法,这种图解法对于分析系统的稳定性更具有直观性,并为抑制再生型切削颤提供了理论依据。     

应用人工神经网络监测切削颤振

文章提出了应用人工神经网络模型进行颤振预报的方法，结合实测振动数据，找出了足以反映振动状态变化的特征量，并给邮了人工神经网络模型的程序实现方法。最后对人工神经网络方法的性能和改进作了探讨，指出了人工神经网络是一种较为可靠预报模型。     

切削颤振分析与模糊控制实验研究

切削颤振是影响金属切削加工生产率和加工质量的重要因素。建立了金属切削过程的二维颤振数学模型;对颤振的稳定性进行了线性分析和非线性分析;并以颤振位移作为反馈变量,建立了基于二维模糊控制器的颤振控制系统。实验结果表明,该分析与控制对降低加工表面粗糙度具有重要意义。     

金属切削加工的颤振及避振分析

针对规避切削颤振问题,应用相对切削速度概念,提出了速度型动态切削力表达式以及车削或镗削的振动力学模型。通过对速度型动态切削力分析,解释了切削颤振产生的机理,给出了颤振发生的必要和充分条件。同时指出,在较大的切削速度范围内,存在一个或两个相对稳定的切削速度区域。如果公称切削速度处于该稳定区域,即使背吃刀量较大,系统也不易发生颤振。这种相对稳定的切削速度区域是可以预估的,文中给出了预估公式及预估方法,并由实验分析验证。依据能量原理提出的极限背吃刀量指标是预防颤振发生的有效预估指标,极限背吃刀量的表达式也解释了变速切削技术抑制颤振的原理。     

切削颤振的预报控制

讨论了切削颤振征兆的早期识别和切削振动的实时控制。通过实际考究切削过程从稳定状态向不稳定状态过渡过程中机床切削系统的振动响应特征,提出了振动波形不规则系数θ和似然比检测统计量ｚｙ（ω）２种颤振征兆预报参数。     

切削颤振研究的关键技术与进展综述

切削颤振是金属切削加工过程中的一种非常复杂的机械振动现象,影响零件加工质量并限制生产率提高.颤振产生的原因和发生、发展规律与切削过程本身以及切削机床动态特性都有着内在的本质联系,长久以来被众多研究者关注.本文就切削颤振在颤振机理、建模、稳定性分析、颤振识别预报以及颤振控制领域的国内外研究成果进行了详细介绍,讨论和分析了...     

基于电流变材料的车削切断颤振抑制研究

应用电流变材料的特殊性能——对电信号的快速响应能力和连续可变的阻尼，研制了一种智能切削颤振抑制结构(刀座刚度可变部分)，并将其附加在车床刀架上，建立了机床车副颤振实时监控系统，实现了机床车削切断过程的颤振抑制。实验结果表明，利用电流变材料智能切削颤振抑制结构可以对机床车削振动进行有效控制，刀具的振动幅值减小50％以上，且工件表面的加工质量有较大提高。     

电流变阻尼器应用于切削颤振控制的研究

设计了一套基于剪切模式的电流变阻尼器，并应用于抑制切削振动和颤振。分析了阻尼器阻尼力公式及影响因素，得到简化的切削系统动力学模型。通过对动力学模型的分析并仿真了减振率随电场强度变化趋势，为后续的电压控制方案提供了理论依据。     

精铣削中抑制柔性工件颤振的阻尼器设计

针对精铣削过程中柔性工件的颤振抑制问题,提出了一种利用空气黏性的新型被动质量阻尼器。首先,该质量阻尼器由一个可在薄壁壳体内自由移动的圆柱形重物组成,通过重物和壳体之间的适当间隙提供了密集的能量耗散;其次,给出了该阻尼器的理论模型,并提出了一种合理的宽带调谐策略,使该阻尼器能够在较宽的工作范围内通过固定调谐来提供足够的阻尼效率。通过冲击实验和铣削实验对该阻尼器进行了有效性验证。结果表明:该阻尼器的临界轴向切削深度显著增加约100倍;与同等质量颗粒阻尼器相比,该阻尼器的阻尼效率明显提升,过度切削量减少了14倍;与传统调谐质量阻尼器相比,该阻尼器的峰值效率更小,但工作范围更大,因此适用于细长柔性工件的铣削加工。     

金属切削过程颤振控制技术的研究进展

综述金属加工过程中颤振控制的研究概况和进展。根据颤振发生的原因和特点,把对于颤振的控制策略分为对于机床结构的控制和对于切削过程的控制,对于机床结构的控制又进一步分为被动控制、半主动控制和主动控制,总结归纳了前人的研究成果,梳理当前的研究进展。切削颤振控制技术在理论方面受到的制约仍然存在,一些新的技术和新的材料的出现促进颤振控制研究的快速发展,但同时它们本身的发展还面临的一些亟待突破的问题,对这些问题进行分析。随着智能材料和新的控制理论和思想的发展,除传统的控制方法不断得到改进和发展之外,基于智能材料的各种智能控制技术、时滞控制器,以及针对切削过程的非线性、时变性的模糊控制,神经网络等智能控制算法的应用等一些新的控制方法和趋势逐渐也出现在颤振控制的研究中,对它们的研究状况进行分析和展望。最后对切削颤振控制技术发展的总体状况进行评述。     

切削加工颤振智能监控技术

切削加工颤振智能监控技术是智能机床中不可或缺的一部分,是智能加工的一个重要发展方向。它对于提高零件的加工精度与效率,增加企业的运营绩效具有重要的意义。以传感器的选择、特征提取、颤振识别和颤振抑制为主线,系统的综述了切削加工过程中颤振智能监控的研究进展。分析颤振信号的选择和时域、频域、时频域以及特征自适应智能提取的特征提取方法;分析神经网络、支持向量机、隐马尔科夫模型、混合模型和在线智能进化模型在颤振识别中的应用;着重分析基于主轴转速调整的颤振智能控制方法。在此基础上,对切削加工颤振智能监控的研究难点进行了分析,并总结了目前存在的问题。最后,对切削加工颤振智能监控技术今后的发展趋势进行了展望。     

切削加工系统再生颤振机理的研究概况

再生颤振是金属切削加工过程中的一种常见现象,也是影响零件加工质量和限制生产率提高的主要因素之一。本文分别从线性和非线性颤振理论的角度,综述了国内外对再生颤振理论的研究概况。