切削系统动力学参数对稳定性极限的影响分析

5.2.2.1 刚度系数k的影响分析

在其他参数相同的条件下，刚度系数k对b_lim的影响如图5-5所示。随着刚度系数k的增加，稳定性极限切削宽度b_lim增大，耳垂线开口形状相同。

5.2.2.2 主振系统固有频率ω_n的影响分析

在其他参数相同的条件下，主振系统固有频率ω_n对b_lim的影响如图5-6所示。随着固有频率ω_n的增加，稳定性极限的耳垂线向右平移，耳垂线所在区域转速增大，且耳垂线开口变大，条件稳定区变宽。

图5-5 刚度系数k对b_lim的影响

图5-6 主振系统固有频率ω_n对b_lim的影响

5.2.2.3 阻尼比ζ的影响分析

在其他参数相同的条件下，阻尼比ζ对b_lim的影响如图5-7所示。随着切削系统阻尼比ζ的减小，稳定性极限切削宽度b_lim也减小，即更难达到稳定切削状态，而耳垂线的基本形状变化不大。

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图5-7 阻尼比ζ对b_lim的影响

5.2.2.4 切削刚度系数k_c的影响分析

在其他参数相同的条件下，切削刚度系数k_c对b_lim的影响如图5-8所示。随着系统切削刚度系数k_c的减小，稳定性极限切削宽度b_lim增大，即更容易达到稳定切削状态。

图5-8 切削刚度系数k_c对b_lim的影响

5.2.2.5 方向系数u的影响分析

在其他参数相同的条件下，方向系数u对b_lim的影响如图5-9所示。随着方向系数u的减小，稳定性极限切削宽度b_lim增大，即更容易达到稳定切削状态。

图5-9 方向系数u对b_lim的影响

特别需要指出的是，相对于传统切削，硬态切削的切削刚度系数k_c和方向系数u均有更高的值，因此硬态切削过程更易发生颤振。