整体硬质合金立铣刀高速加工钛合金振动分析

皇攀凌^1,2，李剑峰^1,2，孙杰^1,2，宋良煜³

1. 山东大学机械工程学院2. 山东大学高效洁净机械制造教育部重点实验室3. 中航工业集团成都飞机制造有限责任公司

摘 要：针对切削振动制约钛合金高速加工的问题,采用变齿距结构铣刀,在干切削条件下对TC4钛合金进行高速铣削加工,建立动态铣削力模型,利用MATLAB软件对其进行快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT),得到动态铣削力的频谱图;基于该图分析切削速度对切削稳定性的影响,得到颤振发生的切削速度。试验结果表明颤振会急剧地增加切削力幅值,大大降低已加工表面质量;根据频谱分析,在保证其它切削参数不变的条件下,最佳切削速度为160 m/min时,从而在保证刀具寿命和加工表面质量的前提下提高切削效率。

关键词：钛合金;力频谱;颤振;变齿距;