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飞机起落架尺寸大,结构形状复杂,尺寸及位置精度要求高,再生颤振已成为限制加工精度和加工效率的主要因素之一。起落架加工工况复杂,采用环形刀加工起落架偏心型腔时,对型腔没有辅助支撑,距离起落架回转中心较近位置处动态特性较好,而距离起落架回转中心较远位置处动态特性较差,因此需要针对不同工况建立相应的稳定性模型。当加工起落架窄槽、拐角等特征时,一般采用摆线铣削加工,刀具悬伸较长,加工系统容易发生颤振,需要建立摆线加工稳定性模型。通过建立起落架型腔不同加工工况的稳定性模型,进行稳定性预测,可以为起落架加工参数优化提供理论指导。起落架偏心型腔距离回转中心较远时,动态特性较差,针对该工况提出了三自由度动力学方程。分析环形刀的几何结构特点,推导了基于向量法的动态切厚计算公式,给出了基于数值方法的刀刃微元切触区域的判定方法,建立了环形刀铣削加工过程中的动态切削力公式,最终建立了环形刀铣削加工三自由度稳定性模型。采用全离散法推导求解了三自由度加工稳定性方程。针对起落架偏心型腔不同工况,在机床上采用环形刀切削加工凸台工件和薄板工件,验证和对比了二自由度和三自由度稳定性预测结果。随着加工位置和加工阶段的变化,薄板的动态特性也不断变化。在机床上采用模态锤击方法测试其不同加工位置和不同加工阶段的频响函数,根据实验数据总结变化规律,计算基于不同加工位置和加工阶段的薄板三维稳定性lobe图,在实际切削实验中验证了三维稳定性lobe图的正确性。针对窄槽、拐角等摆线加工工艺建立了基于径向切深的螺旋立铣刀摆线加工稳定性模型。推导了基于向量法的径向切深计算方法,给出了基于径向切深的切入切出角的推导公式,基于振动学理论建立了基于径向切深的螺旋立铣刀摆线铣削加工稳定性模型。在机床上进行切削实验对摆线加工稳定性模型进行了验证,基于径向切深与加工步长的一一对应关系给出了基于摆线加工稳定性模型的步长优化方法。本文根据起落架型腔加工不同工况建立了二自由度稳定性、三自由度稳定性和摆线加工稳定性模型,为起落架型腔铣削加工参数的优选提供了理论基础。