颤振是金属切削加工中的一种异常现象,它会影响刀具的使用寿命、降低加工精度,严重时甚至造成人身事故.铣削是使用最广泛的一种高效切削方式,常被用来加工一些具有复杂几何形状的工件,这造成了铣削加工过程动态性能的复杂性,使铣削颤振控制显得很困难.该文首先对颤振的机理做了比较详尽的分析和研究,然后以铣削加工为对象,综合考虑了刀具子系统、工件子系统的质量、刚度和阻尼因素,建立了两自由度的铣削加工动力学模型,借助MATLAB/Simulink软件建立了仿真模型,对铣削过程进行了时域仿真研究.仿真结果表明工件子系统的刚度相对于刀具子系统而言,存在一个最佳刚度值,在最佳刚度值处,铣削稳定性达到最好.所以,在对复杂零件的铣削过程中,由于具有复杂的动态特性,必须同时考虑刀具和工件子系统的刚度,寻找两者的最佳比值,进而实现颤振抑制的目的.最后通过对铣削实际实验的研究,证明了仿真的结果:在铣削加工中,刀具和工件子系统之间存在一个最佳的刚度比值,在此情况下,铣削稳定性最好.从而进一步表明:在对具有复杂动态特性的零件铣削加工过程中,调整刀具和工件子系统的刚度可以起到颤振抑制的目的.此外该文还对铣削中的刀具子系统和工件子系统加速度信号进行了分析和解释.通过实际铣削实验,验证了仿真的正确性,同时也证明建立的铣削加工动力学性模型合理性.理论分析和实验表明:该文所建立的铣削加工动力学模型和仿真模型,以及所做的铣削实验对改善铣削稳定性和颤振抑制具有重要的价值.