机械工程学报

作者：刘阔, 姜业明, 黄任杰, 李明禹, 陈虎, 王永青

单位：1. 大连理工大学高性能精密制造全国重点实验室 大连 116024;2. 科德数控股份有限公司 大连 116600

关键词：自适应加工,颤振识别,颤振抑制,模糊控制,加权小波包熵；

基金：国家自然科学基金(U22B2085)、辽宁省科技重大专项(2020JH1/ 10100016，2021JH1/10400102)和辽宁省“兴辽英才计划” (XLYC1807081)资助项目。

针对传统加工方式面对加工余量不均匀、去除量大的复杂结构件缺乏参数调控能力，难以提升加工效率的问题，提出一种虑及颤振在线抑制的机床高效自适应加工技术。首先，基于模糊理论开发二维模糊控制器，通过采集切削过程主轴功率信号，实时调节进给倍率来实现自适应加工。其次，以加权小波包熵为特征量，研究切削颤振在线识别方法，并建立切削系统单自由度模型，通过寻找加工系统不发生颤振的最佳主轴转速，依据颤振频率和刀齿数，实现基于变主轴转速的颤振抑制。然后，基于机床主轴电机功率、扭矩和转速关系，制定主轴转速和进给速度的调控策略，实现虑及颤振在线抑制的机床高效自适应加工。最后，通过两组切削对比试验对该技术进行验证，结果表明，所提高效自适应加工技术可以明显提升加工效率，并能抑制加工过程中的切削颤振。

来源：2024年第6期

《机械工程学报》期刊编辑部

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