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第 15 卷第 6 期 粉末冶金材料科学与工程 2010 年 12 月 Vol.15 No.6 Materials Science and Engineering of Powder Metallurgy Dec. 2010 整体硬质合金立铣刀高速加工钛合金振动分析 1, 2 1, 2 1, 2 3 皇攀凌 ，李剑峰 ， 孙 杰 ，宋良煜 (1. 山东大学 机械工程学院，济南 250061; 2. 山东大学 高效洁净机械制造教育部重点实验室，济南 250061; 3. 中航工业集团 成都飞机制造有限责任公司，成都 610092) 摘 要：针对切削振动制约钛合金高速加工的问题，采用变齿距结构铣刀，在干切削条件下对 TC4 钛合金进行高 速铣削加工，建立动态铣削力模型，利用 MATLAB 软件对其进行快速傅里叶变换(fast Fourier transform, FFT)，得 到动态铣削力的频谱图；基于该图分析切削速度对切削稳定性的影响，得到颤振发生的切削速度。试验结果表明 颤振会急剧地增加切削力幅值，大大降低已加工表面质量；根据频谱分析，在保证其它切削参数不变的条件下， 最佳切削速度为 160 m/min 时，从而在保证刀具寿命和加工表面质量的前提下提高切削效率。 关键词：钛合金；力频谱；颤振；变齿距 中图分类号：TG501.1 文献标识码：A 文章编号：1673-0224(2010)6-574-06 Vibration analysis in high speed machining titanium alloy with solid cemented carbide end mill HUANG Pan-ling1, 2, LI Jian-feng1, 2, SUN Jie1, 2, SONG Liang-yu3 (1. School of Mechanical Engineering, Shandong University, Jinan 250061,China; 2. Key Laboratory of High Efficiency and Clean Mechanical Manufacture, Ministry of Education of Shandong University, Jinan 250061, China; 3. CAC Chengdu Aircraft Manufacture Co., Ltd. Chengdou 610092, China) Abstract: Focusing on the problem that the vibration restricts high speed machining of titanium alloys, the variable pitch angles mill was applied for milling TC4 under high speed. Dynamic milling force model was built, and then spectrum frequency of the milling force was obtained by fast Fourier transform (FFT) with MATLAB software. The influence of the milling speeds on the cutting stabili