高速、高精和高柔性数控加工是制造业重要的发展方向,而机床的切削颤振却始终是制约其发展的重要因素之一。颤振不仅影响数控加工的效率和产品质量,还对机床和刀具的使用寿命有着较大的损害,对数控加工过程中颤振的研究与控制已经成为了先进制造领域一个亟待解决的问题。导致机床颤振的成因十分复杂,历来是研究的热点问题。目前的研究成果已明确揭示了切削颤振的主要机理,其中再生型颤振是影响切削稳定性最关键的因素。因此,再生型切削颤振的辨识与控制的研究对提高切削加工稳定性具有重要意义。本文以再生型切削颤振的辨识和控制为主线。对切削稳定性进行了研究,分析了切削系统各主要因素对稳定性的影响,这对颤振的控制具有指导作用。通过计算机数字模拟地方式分析了变切削参数抑制颤振机理。研究表明主轴转速调整是颤振抑制最便捷和有效的手段。提出了综合时域和频域颤振信号变化特征的早期辨识预报参数,结合主轴转速调整进行颤振信号采集处理、诊断预报和在线实时控制,以使系统能够及时、准确地对颤振趋势进行辨识和预报,通过调整加工参数,使系统劣化趋势减缓或消失,从而避开切削加工的颤振区域,始终保持切削在稳定区进行。本文还在此基础上,开发了数控加工切削颤振在线监控软件,可将课题研究结果直接应用于生产实际。