带自制跟刀架的振动车削细长轴实验研究

李康¹，陈风²，郭国强²，陈明^1,3

1. 上海交通大学机械与动力工程学院2. 上海航天精密机械研究所3. 湖南科技大学机械学院

摘 要：细长轴的车削面临振动和让刀两大核心问题。针对振动问题,研制了拉夹顶尖,将工件受到的压应力变为拉应力,从而克服了压杆稳定极限,并且降低了产生振动的可能性。建立了一端卡盘一端拉夹顶尖装夹形式下的力学模型。针对让刀现象,研制了超声振动车削系统和自制跟刀架。超声振动车削方式通过对刀具附加高频,一定振幅的振动信号,使得车削过程中的切削力,切削热显著降低,并且有优异的抑制振动的效果。自制跟刀架通过微分头的形式实现辅助支撑作用。通过超声振动车削细长轴的实验,证明了自制拉夹顶尖、超声振动车削方式和自制跟刀架的组合在加工细长轴的有效性。

关键词：细长轴;拉夹顶尖;超声振动车削;自制跟刀架;