非均匀螺旋角铣刀的结构分析和稳定性预测

高速铣削加工中,传统均匀螺旋角刀具不能有效抑制铣削过程中的再生颤振,但非均匀螺旋角铣刀却可以解决此类问题。本文通过分析各个铣削刃螺旋角和容屑角的空间结构关系,并结合"再生因子"探究其与再生颤振之间的关系。确定非均匀螺旋角与容屑角之间的控制方程,并建立铣削动力学模型。通过增强摄动同伦法(EMHPM)计算出非均匀螺旋角铣削加工过程中的稳定性叶瓣图。采用试验验证非均匀螺旋角刀具的有效性,利用本文方法与全变量插值法进行比较(对比试验1);利用均匀螺旋角刀具模型与非均匀螺旋角刀具模型进行比较(对比试验2)。试验结果表明,本文方法可以准确预测铣削稳定性,非均匀螺旋角可以有效提高铣削稳定性。