- 上一篇：旋风铣削技术国内外研究现状综述
- 下一篇：自动检票机国内外研究现状综述
国内外对于切削振动方面的研究很多，从研究内容上看主要涉及到以下两个方面：1）通常意义下的切削振动在线监测，强调在切削加工过程中判断切削系统是否已经发生颤振，以监视和报警为目的。
较早研究机床切削颤振在线监测技术的是美国学者 Subramanian、Devries 和Wu。他们在拾取车床刀架处的振动信号x(t)，然后计算出x(t)的均值Xμ和方差 ，并在切削过程中Xμ 设定为监测门限值，超过这个界限则判断颤振发生。德国的Weck 在1986 年提出的“万能柔性监控系统”设想和方案具有典型意义，它以各种常规的、特殊的特征参数来判别加工过程、NC 程序执行等系统运行过程的好坏，以模式识别技术为核心实现碰撞、钻削刀具磨破损等的检测、预报。Elbestawi 等人1989 年以切削力、扭矩、主轴振动信号等多参数输入模式识别模型来实现铣削过程监测。Ramamurthi 等人1994 年以加工影响图模型、数字实时知识基系统及谱分析结合来实现钻头状态的监测与预测。Du 等人1995 年对制造过程及设备监控的方法进行了深刻剖析，并提出全局数据基与知识基的多处理机结构监控系统方案。X.Q.Li 等人1997 年以2 个交叉加速度间的相干函数为基础实现车削过程刀具磨损与振动监测。61545
2）设计一些专门的实验系统，然后对振动过程的相关信号进行分析从而识别出切削颤振的起振点并通过改变切削参数、改良工艺等方法来减小加工过程的振动。Gasparetto 建立了耦合模型，并对刀具的稳定及不稳定轨迹进行了研究并得到了切削稳定性条件。于俊一等利用耦合型颤振模型，研究了机床主轴刚度方位对切削稳定性的影响。陈花玲等用迟滞非线性理论建立了新的颤振理论模型,并利用等效线性方法确定了该模型的稳定阈的近似解,得到了三维稳定性图。Pakdemirli.M 建立了再生型颤振的单自由度的非线性方程，其中采用了旋转角度为独立坐标，主轴转速作为调和变参数,用摄动法得到了近似解,得出了系统的有效稳定区域 。吴雅等根据其方程提出了强迫再生颤振理论,并通过计算机仿真研究了其谱阵特征,得出了强迫再生颤振的判别方法。Lee.B.Y 和Tarng.Y.S发展了新的包含复杂非线性阻尼力的机械模型，并且结合前馈神经网络模拟切削力组成，用数值迭代法获得了工件相对于刀具的振动位移量,与其它的模型相比有着较好的动态行为。鲁宏伟在已有非线性模型的基础上,用数值方法研究了不同切削参数下铣削过程复杂的非线性行为。Tarng.Y.S 提出了用Nyquist 稳定标准分析了切削宽度论文网、振动频率与切削速度的关系图,找到了一定振动频率下面的稳定切削速度,并且在数值计算和试验当中加以阐明,重点阐述了主轴调速与内外调制相位变化的关系,并且在钻削、铣削实验中加以说明。
本次试验中，丝杠工件为HRC62的淬硬轴承钢GCr15(AISI52100)；丝杠硬旋铣刀具采用聚晶立方氮化硼（PCBN）刀具，有氮化铬铝涂层，CBN含量为75%，强度高，耐磨性好；而旋铣设备为汉江机床有限公司研制的六米数控旋风铣床，冷却方式为气冷。本次试验将对大型螺纹旋风铣削工艺进行分析与研究，主要包括螺纹旋风铣削过程中振动以及切削温度的在线检测，螺纹旋风铣削工艺参数的试验与优化，螺纹滚道表面粗糙度影响因素的分析等，课题的研究成果对大型螺纹旋风铣削工艺参数的选取以及在线测量振动信号预测螺纹滚道表面粗糙度有着重要的指导意义。