Journal of Applied Mechanical Engineering

Abstrait

Analyse de Fourier de la force de fraisage pour les fraises hélicoïdales générales via la convolution de l'espace-temps, partie 1 : développement du modèle

Zheng CM et Junz Wang JJ

Une approche de convolution spatio-temporelle pour analyser la force de fraisage pour une fraise hélicoïdale générale est proposée. La force de coupe d'une seule goujure est d'abord établie par un processus de convolution spatio-temporelle intégré. Par la suite, les forces de fraisage multi-goujures sont obtenues par intégration de convolution dans le domaine temporel (c'est-à-dire le domaine angulaire). Dans ce modèle de force de convolution, le théorème de convolution ne s'applique pas directement et un théorème de convolution modifié est présenté pour trouver les coefficients de Fourier de la force de fraisage totale pour toute fraise hélicoïdale analytiquement définissable. À partir de l'analyse de Fourier, les valeurs des coefficients de Fourier d'ordre supérieur diminuent rapidement. Par conséquent, la capacité d'extraire un petit nombre de coefficients de Fourier comme valeurs caractéristiques des forces de fraisage est un avantage important de ce modèle de force de convolution. De plus, ce modèle fournit un moyen pratique de calculer les coefficients de Fourier des forces de fraisage si le profil de la fraise/pièce ne peut pas être analytiquement définissable et que seules les valeurs discrètes des données de profil de la fraise/pièce sont fournies par numérisation. Les effets généraux de la géométrie de la fraise et des paramètres de coupe sur les caractéristiques spectrales des forces de fraisage sont également extraits et discutés. Sur la base des caractéristiques spectrales, la stratégie de sélection des fraises pour l'usinage d'ébauche et de finition dans le fraisage de rainures est présentée.