摘要
切削颤振是机床-刀具-工件系统中不受控的自激振动，其发生无需外部力的参与。颤振会导致刀具加速磨损和表面质量下降。避免自激振动的途径之一是依据稳定性分析结果优化切削参数。这一目标可以通过使用基于时域的自激振动数值仿真方法来实现。本文比较了数值仿真结果与使用两刃无涂层高速钢铣刀（HSS-E）铣削麻板的实验结果。同时，还介绍了针对实际质量-阻尼-弹性系统的铣削加工稳定性分析基本原理。实验在切削速度（18–63 m/min）和轴向切深（最大8 mm）的变量范围内进行。当切削条件由稳定转变为不稳定时，观察到平均粗糙度Sa值增加了三倍以上，最大高度Sz值增加了两倍以上。研究结果表明，数值仿真尽管增加了计算成本，但在计算铣削参数稳定性极限方面比解析方法更为准确。实验与数值仿真稳定性极限之间的平均偏差为0.18 mm，平均误差为6%。
