【摘 要】
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颤振是当今机械加工行业常见的一种加工现象,颤振现象的出现严重影响了加工效率以及产品的质量。近年来对颤振现象的研究逐渐深入,研究人员力求寻找简单有效的方法抑制颤振现象,包括改进加工系统结构,调节切削参数等方法,但是这些措施都会影响加工效率,增加不必要的成本。超声振动车削加工是一种新型的加工技术,本文中将超声振动应用到车削加工中,抑制普通车削加工中出现的颤振现象。论文的主要研究内容如下:（1）通过建立
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颤振是当今机械加工行业常见的一种加工现象,颤振现象的出现严重影响了加工效率以及产品的质量。近年来对颤振现象的研究逐渐深入,研究人员力求寻找简单有效的方法抑制颤振现象,包括改进加工系统结构,调节切削参数等方法,但是这些措施都会影响加工效率,增加不必要的成本。超声振动车削加工是一种新型的加工技术,本文中将超声振动应用到车削加工中,抑制普通车削加工中出现的颤振现象。论文的主要研究内容如下:（1）通过建立超声车削加工刀具位移曲线,研究了超声振动车削加工机理。并从不同阶段的受力情况对刀具进行力学分析。（2）建立了再生型颤振的动力学模型,并研究了再生型颤振的产生机理。通过绘制加工系统的稳定性叶瓣图,分析了主轴转速与切削宽度之间的关系,同时也得到了不同参数对稳定性叶瓣图的影响。根据再生型颤振的特点,从能量、力多个角度研究了超声振动对颤振的作用效果,并分析了不同参数对于能量摄入的影响。（3）通过搭建MATLAB/SIMULINK仿真系统平台,研究了普通车削加工中纵向振动位移的变化情况,并且通过施加超声振动分析了超声振动对车削加工颤振的作用效果。（4）搭建了超声振动车削加工实验平台,进行超声车削加工大切深实验,通过表面质量与切削力分析了大切深下的作用效果。在此基础上进行颤振实验,对比了超声振动车削加工与普通车削加工不同的表面质量与表面形貌,以及两种加工方式下采集到的切屑形态与切削力信号,通过对切削力信号的时域与频域分析,研究了超声振动对再生型颤振的抑制作用。同时分析了不同切削参数对于作用效果的影响,对比了两种不同加工方式下刀具的磨损情况。（5）最后辅以304不锈钢进行了实验加工,进一步研究了超声振动对颤振的作用效果,通过分析加工表面以及切削力信号,得出了相同的加工效果。
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