超声纵-扭复合空心变幅杆的振动特性分析

摘要：

超声纵-扭复合振动加工具有加工效率高、切削力及切削热量较低、可降低刀具磨损等优势,而纵-扭复合空心变幅杆可提供较好的冷却和排屑效果.利用四端网络法设计了圆锥过渡空心复合变幅杆,在其锥面开设螺旋沟槽作为“模态转换器”,从而在变幅杆末端成功输出纵-扭复合振动.通过有限元仿真探究了螺旋沟槽数目n、螺旋沟槽角度θ及沟槽槽宽w对谐振频率f的影响规律及敏感度,结合中心孔直径d对变幅杆节点位置、谐振频率f、放大倍数m、扭纵分量比f等的影响规律,针对开设沟槽后频率偏移问题,提出一种谐振频率修正方法,并设计试验进行了验证.

关键词：空心变幅杆、纵-扭复合、有限元分析、频率修正

所属期刊栏目：55

分类号：TB559(声学工程)

资助基金：国家自然科学基金51475148;国家重点联合基金U1604255

在线出版日期：2019-05-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：121-129