532023年第66卷第3期·航空制造技术薄壁件加工状态监控与变形控制ProcessingStateMonitoringandDeformationControlofThin-WalledParts*基金项目:国家自然科学基金(51975093);辽宁省自然科学基金优青(2020–YQ–09)。引文格式:刘海波,张鸿泽,王诚鑫,等.基于附加质量和电涡流阻尼的薄壁件铣削振动抑制[J].航空制造技术,2023,66(3):53–60.LIUHaibo,ZHANGHongze,WANGChengxin,etal.Vibrationsuppressionofthin-walledpartsbasedonadditionalmassandeddycurrentdamping[J].AeronauticalManufacturingTechnology,2023,66(3):53–60.基于附加质量和电涡流阻尼的薄壁件铣削振动抑制*刘海波,张鸿泽,王诚鑫,苗欢欢(大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室,大连116024)[摘要]针对薄壁件铣削颤振问题,提出了基于附加质量和电涡流阻尼的振动抑制方法。首先建立了薄壁件铣削加工动力学模型,通过颤振稳定性分析,获得附加质量和电涡流阻尼对加工稳定域的影响规律;然后提出了薄壁件附加质量优化方法,获取最佳附加质量布局和质量占比;最后设计了一套薄壁件加工抑振装置,开展了薄壁件铣削加工试验,试验表明,当同时添加附加质量组合[15,10,15]和电涡流阻尼时,薄壁件加工振动得到明显抑制,验证了所提出方法的抑振效果。关键词:薄壁件;振动抑制;附加质量;电涡流阻尼;模态分析DOI:10.16080/j.issn1671-833x.2023.03.053刘海波教授,博士生导师,教育部青年长江学者,主要研究方向为测量–加工一体化制造方法与装备,在机/在位精密测量技术与系统,相变固持自适应加工方法与技术。方法,研究了磁流变阻尼对薄壁件模态参数的影响规律,通过调节励磁电流增强磁流变阻尼从而抑制加工颤振,提升了薄壁件的加工精度和表面质量。Guo等[3]提出了一种薄壁件磁流变阻尼–机械复合装夹方法,切削试验结果表明,薄壁件加工颤振得到了明显抑制。调谐质量阻尼是通过振动能量的转移来实现颤振抑制,主要由质量块、阻尼和刚度元件组成[4]。Yuan等[5]设计了一种可调变刚度TMD,考虑了薄壁件材料去除效应,基于等峰优化设计原理,对不同加工阶段的阻尼器参数进行了优化,试验结果表明,可调变刚度TMD能够有效提升薄壁件加工稳定性。Qin等[6]利用多个TMD抑制薄壁壳体工件加工颤振,基于模态叠加法优化了TMD的布局和参数,显著提升了薄壁壳体工薄壁件广泛应用于航空航天等领域高端装备中,具有结构复杂、刚性弱、时变性强等特点,但其在铣削过程中易产生...