为解决插削铝合金薄壁深窄槽存在的效率低、精度和可靠性控制困难等问题,提出采用锯片铣刀的替代方案,首先通过切削过程仿真,研究锯片铣刀加工中切削力、切削热、塑性应变等变化规律和影响因素,为设计加工参数和工艺方案提供参考,然后开展试验研究,对薄壁深窄槽进行小批量试制,加工后抽检各项精度指标均满足要求。新工艺方法提高了深窄槽的加工效率,并有效控制了切削振动,保证了加工质量,研究证实了锯铣工艺方法在薄壁深窄槽加工方面的可行性。

为了明确加工状态及切削参数对细长轴类零件切削表面粗糙度的影响规律,通过刀具切削刃与工件表面形貌的几何映射关系,推导轴向截面的轮廓曲线方程,得出不同切削参数下的理论表面粗糙度值;对比分析不同加工状态、切削参数下细长轴切削表面粗糙度数据。结果表明:稳定切削时,细长轴工件的振动以主轴转频及其倍频为主,加工表面粗糙度受进给量影响最大,粗糙度随进给量的增大而增大,工件刚度较大时理论粗糙度与实测结果误差较小;当颤振发生时,工件振动信号中出现与其固有频率接近的高频振动成分,此时粗糙度理论预测结果与实测结果误差较大。理论模型中应充分融合工艺系统的振动信息,可进一步提高预测模型的精度与适用范围。

在传统的深孔加工过程中,切削振动很难抑制,只能凭借加工经验来判断和处理。本文利用磁流变液减振器来抑制振动,详细分析了磁流变液减振器的三种工作模式:流动模式、剪切模式和挤压模式。通过对深孔加工系统模型的分析得到系统动力学方程,并利用MATLAB/Simulink对系统动力学模型进行仿真分析,验证其可行性。比较分析结果表明,磁流变液减振器能够有效抑制深孔加工的切削振动。

针对数控铣床在切削过程中产生的振动对工件表面质量的影响,提出以低振动和高表面质量为优化目标,对切削参数进行优化。以VDF-850A铣床为研究对象对45号钢进行铣削正交试验,通过建立振动采集系统,采集振动信号提取振动特征值并测量工件表面粗糙度值,应用最小二乘法拟合数据建立了振动和粗糙度数学模型。利用层次分析法确定两目标函数权重,使用平方和加权法对两目标函数加权拟合成综合目标评价函数,运用粒子群算法优化切削参数。试验结果表明:应用粒子群算法优化后的切削参数进行加工可有效的降低振动和提高表面质量。

为了研究钻削参数对CFRP/Ti叠层材料钻削力的影响及钻削过程中的振动特性，采用正交试验的方法对叠层材料进行了一体化钻削试验。采用测力仪对加工过程中的钻削力进行测量，并通过对钻削力的分析，研究了钻削过程中的振动特性。结果表明，扭矩和轴向力随主轴转速升高而减小，随进给速度的升高而增大，且进给速度对钻削力的影响强于主轴转速对其的影响。加工过程中取较高的主轴转速，较低的进给速度将保证孔的加工质量。在CFRP/Ti叠层材料加工过程中，加工至两材料接触面的位置时，存在剧烈的切削振动现象。

对飞机结构件薄壁高缘条工件加工过程不稳定且效率低的问题,通过Abaqus软件进行有限元仿真分析,构建具有不同加工余量的切削变形分析模型,研究加工余量对薄壁让刀变形量的影响规律;进行薄壁铣削切削速度、每齿进给量、轴向切深单因素试验,测试切削过程振动加速度,观察表面是否出现振纹,研究切削参数对薄壁高缘条铣削振动影响并进行参数优化,然后选取优化的参数分别按照单侧铣和“吃水线”铣方式进行铣削试验,对比分析两种切削方式薄壁振动情况,形成薄壁铣削加工高效稳定切削方案。

简要论述了数控车床在切削加工过程中产生振动的分类、振动原因分析以及解决的方案。

设计减振装置并增加辅助支承,提高了工件系统的刚度,可以消除车削振动及噪声.