Comparative Study on Stability of Robotic Longitudinal Vibration and Longitudinal-torsional Ultrasonic Milling

Abstract

摘要： 针对工业机器人铣削大型航天器舱体支架存在颤振严重导致铣削平面度较低的问题，提出了机器人纵扭超声铣削新方法。分析了纵扭超声铣削刀尖运动轨迹，对比分析了机器人一维纵向超声铣削与机器人纵扭超声铣削的稳定域，并开展了两者的铣削力和铣削表面接刀痕对比试验。计算和试验结果显示：机器人纵扭超声铣削稳定域较机器人一维纵向超声铣削提升了46.7%，各种工况下的铣削力平均降幅达到了24.7%。同时，高频扭转振动的摄入使得机器人一维纵向超声铣削表面接刀痕高度差降低了48.7%。上述结论为大型航天器舱体支架的机器人高精高效加工提供了技术基础。