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气凝胶超声铣削圆形刀设计
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2018-02-26
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针对传统机械加工气凝胶m现的粉尘、材料凹陷、破损等问题，对气凝胶材料加丁方式、加工刀具等方面进行了研究，提出了以超声铣削方式加T气凝胶材料。对图形刀进行了结构设计，分析了圆形刀在强迫外力、自身阻尼力、声波作用力下的振动特性以及自由振动时自身的固有频率f，建立铣削力方程，从理论角度证明了超声铣削力要小于普通铣削力，利用ANSYS Workbench软件对刀具进行了各阶模态分析，并对比了各阶模态振型图和振型位移矢量图。研究结果表明：当f= 19 407 Hz时，振型沿图形刀径向传递，在刀具边缘时振幅达到最大，是超声铣削加工的理想振型；通过超声铣削方式加工气凝胶材料，能够实现减小铣削力、提高加工质量等功能，加工效率高。
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