大尺寸薄壁件广泛用于航空航天器,因其大尺寸、薄壁、弱刚度等特点,铣削过程中常出现切削颤振现象,严重影响零件的加工质量及效率(如图1)。该类零件的铣削稳定性主要取决于工件动力学参数。本文提出一种切削过程中工件动力学参数高效预测的分解缩减方法,用于大尺寸薄壁件铣削过程颤振稳定性的预测。考虑到切削过程中工件动力学参数的时变特点,将切削过程中工件划分为切削后工件和待切削材料两个子结构(如图2)。前者在整个切削过程中保持不变,后者通过结构动力修改技术更新,以高效表征切削过程中的材料去除效应。然后利用子结构综合法对两个子结构进行缩减并耦合最终得到切削过程工件动力学参数。该方法可大幅降低切削过程工件模型的自由度,并可高效模拟材料去除效应。该方法最终集成到切削颤振稳定性预测模型中。该方法通过两个带有平面和曲面特征的薄壁盒型件铣削实验进行了验证。预测与实验结果一致性较好,并且对于相同的计算精度,本文中的方法相比现有方法可减小至少两倍计算量(如图3)。