[发明专利]基于薄壁件的铣削颤振稳定性预测的并行时域方法

摘要

本发明公开了一种基于薄壁件的铣削颤振稳定性预测的并行时域方法，具有如下步骤获取刀具和薄壁件的模态参数；建立薄壁件铣削过程在时域上的运动微分方程并将其在一个刀齿周期内离散化；建立运动微分方程在一个刀齿周期内离散化的数学模型；得出不同铣刀主轴转速下的薄壁件铣削的颤振稳定性临界轴向切深；绘制颤振稳定性叶瓣图和三维颤振稳定性叶瓣图。本发明考虑了铣削过程在一个刀齿周期内的时变性，在整个加工过程中，薄壁件的各阶固有频率、刚度、阻尼比的时变性，刀具与薄壁件的模态，因此，本发明能更加准确、真实地预测薄壁件铣削的颤振；由于结合了并行计算理论，本发明的计算时间随着线程数的增加而成倍缩短，因此，本发明具有高效性。

主权项

一种基于薄壁件的铣削颤振稳定性预测的并行时域方法，其特征在于具有如下步骤：S1、把加工过程划分成几个阶段，通过模态实验获取在各个阶段的开始时刻的刀具的模态参数与薄壁件的模态参数；S2、建立薄壁件铣削过程在时域上的运动微分方程并将其在一个刀齿周期内离散化；S3、通过各个阶段的开始时刻的刀具的模态参数与薄壁件的模态参数，建立薄壁件铣削过程在时域上的运动微分方程在一个刀齿周期内离散化的数学模型；S4、根据并行计算理论，求解薄壁件铣削过程在时域上的运动微分方程在一个刀齿周期内离散化的数学模型，得出不同铣刀主轴转速下的薄壁件铣削的颤振稳定性临界轴向切深；S5、根据一个加工阶段的主轴转速与颤振稳定性临界轴向切深绘制颤振稳定性叶瓣图，根据所有加工阶段的颤振稳定性叶瓣图绘制三维颤振稳定性叶瓣图。