超声振动辅助铣削表面纹理建模及其摩擦学性能优化

【作者】 陶国灿； 王涛； 邢栋梁； 张建华；

【机构】 山东大学机械工程学院；

【摘要】 与光滑表面相比,非光滑表面具有更优的耐磨性,其典型的仿生学形貌对表面减阻降噪性能具有重要的意义。基于非光滑表面纹理的基本特征及其可加工性分析,建立了相应的超声振动辅助铣削受力模型,通过对受力振动的分析获得了超声振动辅助铣削加工表面纹理的形成机理。调整相应的超声振动参数,对所得试样表面进行摩擦磨损和油膜承载力实验,验证上述模型建立的合理性。结果表明:在磨合阶段,超声振动辅助铣削加工表面的摩擦系数曲线波动较小,摩擦稳定性好;在正常磨损阶段,每齿进给量较小时,加工表面摩擦系数随振幅增大先增大后减小,每齿进给量较大时,加工表面摩擦系数随振幅增大而降低;较大的超声振幅或每齿进给量条件下所获得的加工表面油膜承载力较普通铣削加工表面有明显提高。更多还原