动力吸振器复合非线性能量阱对线性镗杆系统的振动控制1)

吕嘉琳 牛江川 申永军 杨绍普

(石家庄铁道大学交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室，石家庄 050043)

(石家庄铁道大学机械工程学院，石家庄 050043)

引言

在机械零件中带孔零件占比为50%～ 80%[1]，因此孔加工在金属切削加工中占有重要地位.孔加工约占金属切削总量的33%[2]，而深孔加工是孔加工中的一个重要领域.镗杆在深孔加工中应用广泛，当镗杆的长度与直径比大于5 时便容易发生颤振，从而导致零件的加工质量大幅下降[3-5].因此，对镗杆进行减振就显得尤为重要[6-8].

学者们对镗杆的振动控制进行了深入研究，主要采用阻尼减振和吸振技术抑制镗杆系统的振动.Mei 等[9]提出了一种基于磁流变液控制镗杆颤振的方法.Li 等[10]在镗杆内部增加变刚度动力吸振器来减振，通过改变轴向压缩力调节吸振器的刚度来适应不同激励频率下的振动控制.Hayati 等[11]通过一种内部摩擦阻尼结构，在弯曲振动期间向镗杆施加额外的能量耗散，以减小加工过程中的颤振.Yadav等[12]在细长镗杆内集成了调谐质量阻尼器，以提高镗削过程的抗颤振性能.基于约束层阻尼梁理论和有限元方法，Song 等[13]提出了一种约束层阻尼镗杆专用镗刀的设计与优化方法.侯学元等[14]将弹性质量块安装在不同的角度位置来改变镗杆的固有频率，然后利用Ansys 进行参数优化并利用Adams 软件进行仿真.刘强等[15]提出通过调整变质量吸振器的吸振块质量对减振镗杆的减振性能进行调节，从而提高……