稳定域提升27%
用超声振动抑制机器人锪钻颤振的专用加工末端,在弱刚度工业机器人上拓宽了加工稳定边界。
Zhenwen, Sun · 廖文和 · 郑侃 · 董松 · Pei, LEI · Sun, Lianjun
Chinese Journal of Aeronautics 2023
旋转超声振动改变了切削过程动态特性,建立了三维稳定域模型,相比常规机器人锪孔,极限稳定域扩大27%,允许更激进的切削参数而不发生颤振。
针对工业机器人刚度弱、易颤振的问题,旋转超声振动有效抑制颤振,使机器人在锪孔时保持稳定,提升加工质量和效率。
将锪孔过程划分为若干微元,基于超声函数角和动态切屑面积建立动力学模型,采用半离散法构建三维稳定域,可准确预测不同工况下的稳定性边界。
通过机器人超声锪钻实验验证了稳定域模型的正确性和有效性,保证了模型在实际加工场景中的可靠性。