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作者：农志宇;张楚鹏;朱宝义;刘春;孙守利;赵增亚;陈肖;
单位：湖北工业大学机械工程学院,现代制造质量工程湖北省重点实验室;中国工程物理研究院机械制造工艺研究所;
摘要：超声椭圆振动辅助切削过程中刀具和工件之间发生高频周期性分离，能够较好地改善难加工材料的去除性能。本文针对TC4钛合金在切削过程中极易产生黏刀与排屑困难等问题，采用正交试验方法设计4因素4水平试验，研究超声椭圆振动辅助超精密切削参数对加工表面质量的影响规律。通过对已加工表面粗糙度方差和信噪比进行分析，获得在振动频率为37.5 kHz条件下的优化工艺参数组合，即主轴转速S=50 r/min、进给量f=3μm/r、切削深度D=2μm、振幅A=4μm。在该优化工艺参数组合下加工的钛合金表面粗糙度为15.44 nm，优于普通金刚石切削加工的Ra=58.11 nm，表面粗糙度降低约75%。使用优化的工艺参数组合加工后，刀具磨损量仅为普通超精密切削条件下的13%。以上研究结果可为高表面质量薄壁TC4钛合金制造提供加工工艺参考。
关键词：超声椭圆振动辅助切削;;表面粗糙度;;工艺优化;;刀具磨损
基金资助：智能制造技术与装备全国重点实验室自主课题（IMETKF2023008）;; 现代制造质量工程湖北省重点实验室开放基金资助（KFJJ-2022006）
