机械工程学报

作者：魏荣, 徐默然, 李常平, 李树健, 李鹏南

单位：1. 湖南科技大学机电工程学院 湘潭 411201;2. 岭南大学机械工程学院 大邱 200240 韩国

关键词：钛合金,电火花辅助铣削,多能场,热-力耦合模型,调控优化；

基金：国家自然科学基金资助项目(51905169,52275423,51975208)。

钛合金的高质高效切削一直是机械加工领域的难题。虽然有各种热场辅助高效精密加工方法，但缺乏对其力学行为和切削温度等多能场耦合的理论研究，导致难以合理高效地调控优化工艺。针对上述问题，基于热-力耦合的电火花辅助铣削(EDAM)多能场模型进行了调控优化研究，以提高钛合金加工的效率和质量。首先，确定了以电容、转速和电极宽度角为优化变量；然后，建立了热-力耦合的EDAM放电辅助温度和切削力模型；同时，基于响应曲面分析法分析了优化变量对EDAM加工特性的影响，以确定最优参数组合；最终，一系列钛合金EDAM实验验证了理论模型的准确性和优化结果的有效性。研究结果表明，通过理论模型对EDAM加工过程中的多能场的调控优化，EDAM的切削力和表面粗糙度比传统铣削(CM)降低了52.7%和80%。

来源：2024年第9期

《机械工程学报》期刊编辑部

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