车削工件纵向自振频率的时变特性研究

建立了车削工件在有顶针和无顶针约束时的纵向振动力学模型,导出了工件纵向自振频率的时变方程;通过MathCAD软件求解得到了工件在不同车削深度及不同进给速度下的一阶、二阶频率时变曲线。研究表明:有顶针约束时工件的最高纵向自振频率约为相同车削参数下无顶针约束时的近2倍;车削深度显著影响自振频率时变曲线的振幅,车削深度越大,振幅越大;进给速度不影响自振频率时变曲线的振幅,但影响自振频率变化的快慢,进给速度越大,频率变化越快;有顶针约束时的频率时变曲线关于走刀时段的中间时刻呈反对称分布,其均值等于相同约束下等直杆的固有频率;无顶针约束时的自振频率时变曲线关于走刀时段的中间时刻呈正对称分布,各时刻的一阶频率均高于相应等直杆的固有频率。