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大型焊接筒节切削刀具振动特性研究
The dynamic characteristics of cutting large welded cylinder
投稿时间:2013-10-17  修订日期:2014-09-05
DOI:
中文关键词:  大型焊接筒节  刀具振动  动力学模型  数值分析
英文关键词:Large welded cylinder  Cutter vibration  Dynamic characteristic  Numerical analysis
基金项目:国家自然科学基金项目(面上项目,重点项目,重大项目),黑龙江省教育厅科学技术重点项目
作者单位邮编
程耀楠 “高效切削及刀具”国家地方联合工程重点实验室 150080
刘利 “高效切削及刀具”国家地方联合工程重点实验室 
巩亚楠 “高效切削及刀具”国家地方联合工程重点实验室 
吴明阳 “高效切削及刀具”国家地方联合工程重点实验室 
钱俊 “高效切削及刀具”国家地方联合工程重点实验室 
严复钢 “高效切削及刀具”国家地方联合工程重点实验室 
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中文摘要:
      大型焊接筒节是化工行业核心设备的关键部件,整体由多个筒节焊接而成,其尺寸大(高度和直径大),尺寸规格与壁厚比特征性强(约50:1),是典型的结构不稳定大型工件。其加工过程中的切削振动是严重影响和制约加工质量与生产效率的主要因素之一。为了研究大型焊接筒节切削过程中刀具的振动特性,首先对切削振动的产生机理进行分析,建立大型焊接筒节切削过程动力学模型;通过参照实际生产加工条件进行切削振动模拟实验,结合模型变化规律修正法对振动模型进行修正,从而验证模型在实际应用中对切削振动预测的可行性与精度保持性,最终明确大型焊接筒节切削振动产生的临界条件,为进一步研究大型结构不稳定零件加工过程的振动规律提供理论支撑。
英文摘要:
      Large welded cylinder is critical component of core equipment in chemical industry. It is made by multiple cylinders welded together. The size of welded cylinder is big, include height and diameter. The dimensions and wall thickness ratio is large(about 50:1). So it is typical structural instability workpiece. Because of the cutting vibration in the machining process, machining quality and production efficiency are strongly impacted and restricted. In order to research on the dynamic characteristics of the cutter in the process of cutting large welded cylinder, at first, the mechanism of cutting vibration was analyzed. Then the dynamic model of cutting process of large welded cylinder was established and it was solved. And then, the cutting experiment was carried out in laboratory according to the actual processing conditions. The vibration model was analyzed by the method of model updating. So the feasibility and accuracy stable of the model in practical application was verified. Finally, the critical condition of dynamic cutting large welded cylinder was confirmed, which would provide a theoretical support to the further study on unstable vibration laws of large structure parts processing.
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