内置式镗孔用减振刀杆的结构优化

本文在分析了现有内置式镗孔用减振刀杆的基础上,通过优化吸振器结构,设计了一种结构简单的内置吸振器的减振刀杆,通过模态测试与内孔切削试验等手段,对刀杆主体部件前端安装吸振器的空腔尺寸与减振刀杆抗振性能的关系进行了试验研究。测试结果表明,与普通刀杆相比,当空腔内径24 mm、孔深86 mm时,减振刀杆的激励响应衰减时间缩短了3/4,阻尼比增加了近10倍,极限切深增大至0.88 mm左右,抗振性能大幅度增加;继续增大空腔至内径26 mm、孔深92 mm时,刀杆的阻尼比继续小幅增加,但是模态刚度大幅度下降,响应衰减时间增加,极限切深减小至0.75 mm,抗振性能反而下降。切削试验结果表明:切深1 mm时,普通刀杆无法加工;空腔内径26 mm、孔深92 mm的大空腔刀杆加工表面粗糙度为5.125μm,加工表面有明显振纹;而空腔内径24 mm、孔深86 mm的刀杆加工表面粗糙度为2.792μm,加工表面光亮、无振纹,这与理论分析稳定性曲线图的结论基本一致。