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铣削加工过程由于具有断续性,会周期性地激发振动,在加工表面留下波纹,产生变化的切屑厚度,导致再生颤振。尤其当工件的刚度较低时,颤振更容易发生。对铣削加工过程稳定性进行研究,对改善加工工艺、提高加工效率及质量具有重大意义。本文对铣削加工机理及其稳定性进行了深入研究,同时考虑刀具和工件子系统的柔性建立了铣削加工物理模型和数学模型。通过求解数学模型,得到了铣削加工稳定性边界图。最后通过理论分析和实验验证,得出了系列重要结论。本文的主要研究内容如下:1.建立了铣削加工动力学模型。同时考虑刀具动态特性和工件动态特性,在传统的二维铣削模型的基础上,建立了铣削加工动力学模型。对铣削加工过程进行了受力分析,建立了切削力模型。2.针对建立的切削力模型,采取不同的切削参数进行实验,对切削力系数进行标定。利用标定的切削力系数进行切削力仿真,与实测的切削力对比,验证标定的切削力系数的准确性。3.根据建立的铣削加工动力学模型,推导出铣削加工过程稳定性边界条件。通过锤击实验得到刀具子系统和工件子系统的模态参数,绘制出稳定性叶瓣图,并通过铣削实验进行验证。4.通过仿真,分析了系统动态特性对稳定性叶瓣图形状的影响规律。本文的研究对无颤振高效铣削加工具有指导意义。