応用機械工学ジャーナル

概要

時空間畳み込みによる一般的なヘリカルカッターのフライス加工力のフーリエ解析、パート 1: モデル開発

鄭CMと王俊之JJ

一般的なヘリカルカッターのフライス加工力を解析するための時空間畳み込みアプローチが提案されている。まず、統合された時空間畳み込みプロセスによって、単一刃の切削力が確立される。次に、時間領域（すなわち、角度領域）での畳み込み積分によって、複数刃のフライス加工力が取得される。この畳み込み力モデルでは、畳み込み定理は直接適用されず、解析的に定義可能な任意のヘリカルカッターの全フライス加工力のフーリエ係数を見つけるために、修正された畳み込み定理が提示される。フーリエ解析から、高次のフーリエ係数の大きさは急速に低下することが示される。したがって、少数のフーリエ係数をフライス加工力の特性値として抽出できることは、この畳み込み力モデルの重要な利点である。さらに、このモデルは、カッター/ワークピースのプロファイルを解析的に定義できず、カッター/ワークピースのプロファイルデータの離散値のみがスキャンから与えられる場合に、フライス加工力のフーリエ係数を計算するための便利な手段を提供する。また、カッター形状と切削パラメータがフライス加工力のスペクトル特性に及ぼす一般的な影響を抽出して説明します。スペクトル特性に基づいて、スロットフライス加工における荒加工と仕上げ加工用のカッターを選択する戦略を示します。