A review of machining chatter detection and suppression research

CHEN Haoran; SHI Qinghua; WANG Chao; GUO Xiangfu; YIN Zuosheng; SAI Yunxiang

doi:DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.2025.09.014

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

A review of machining chatter detection and suppression research

更新时间：2025-09-22

- A review of machining chatter detection and suppression research
- Journal of Mechanical Strength Vol. 47, Issue 9, Pages: 146-163(2025)
- 作者机构：
  
  1.中国机械总院集团云南分院有限公司，昆明 650031
  2.云南省机电一体化应用技术重点试验室，昆明 650031
- 作者简介：
  
  SHI Qinghua, E-mail: ynflm@sina.com
- 基金信息：
  
  Major Science and Technology Special Project of the Department of Science and Technology of Yunnan Province(202402AC080005)
- DOI：DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.2025.09.014
  CLC：
- Received：02 April 2025，
  
  Published：15 September 2025
- 稿件说明：
移动端阅览
陈昊然，施庆华，王超，等. 加工颤振检测与抑制研究综述［J］. 机械强度，2025，47（9）：146-163.

CHEN Haoran，SHI Qinghua，WANG Chao，et al. A review of machining chatter detection and suppression research［J］. Journal of Mechanical Strength，2025，47（9）：146-163.
陈昊然，施庆华，王超，等. 加工颤振检测与抑制研究综述［J］. 机械强度，2025，47（9）：146-163. DOI： DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.2025.09.014.

CHEN Haoran，SHI Qinghua，WANG Chao，et al. A review of machining chatter detection and suppression research［J］. Journal of Mechanical Strength，2025，47（9）：146-163. DOI： DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.2025.09.014.

摘要

颤振是金属切削过程中一种典型的自激振动现象，颤振的发生会导致加工表面质量劣化，具体表现为纹理波动、尺寸误差增大及表面完整性受损。实现颤振的有效检测与抑制对于保障加工效率、提升零件性能具有重要意义。当前研究已形成基于物理模型的离线预测方法、依赖多传感器信号的试验检测方案和融合智能算法的在线监测框架的多维度技术体系，但现有综述文献缺乏对该领域的深度解构。针对上述不足，立足该领域研究前沿，围绕颤振检测与抑制技术开展系统性技术综述与分析。在颤振检测方面，建立“解析-试验”二重方法论框架，重点剖析各类技术的适用场景与性能边界；在颤振抑制方面，构建“主动-被动-参数调整”三重控制策略分类体系，对比不同方案的实施成本与减振效果。基于多维技术对比与跨学科方法融合，探讨了该领域当前存在的问题的潜在解决方案，为后续研究提供全面的理论支撑与技术参考。

Abstract

As a typical self-excited vibration phenomenon in metal cutting processes

chatter leads to deteriorated machining surface quality

manifested by texture fluctuations

increased dimensional errors

and compromised surface integrity. Effective detection and suppression of chatter is crucial for ensuring machining efficiency and enhancing component performance. Current research has established a multi-dimensional technical framework encompassing physics-model-based offline prediction methods

multi-sensor signal-dependent experimental detection schemes

and intelligent algorithm-integrated online monitoring frameworks. However

existing review literature lacks in-depth dissection of this domain. Addressing this gap

this study conducts a systematic technical review and analysis focusing on chatter detection and suppression technologies. For chatter detection

an analytical-experimental dual methodological framework is established

emphasizing the dissection of applicability scenarios and performance boundaries of various techniques. In terms of chatter suppression

a triple control strategy classification system integrating active-passive-parameter adjustment is constructed

comparing implementation costs and vibration attenuation effects of different solutions. Based on multi-dimensional technical comparisons and cross-disciplinary method integration

existing challenges and potential solutions in this field are explored

providing comprehensive theoretical support and technical references for subsequent research.

关键词

Keywords

references

蓝仁浩，黄云，陈贵林，等 . 航空发动机叶片精密自适应砂带磨削技术及试验研究［J］. 航空制造技术， 2018 ， 61 （ 15 ）： 16 - 24 .

LAN Renhao ， HUANG Yun ， CHEN Guilin ， et al . Self-adaptive belt grinding technology and its experimental research on aero-engine blade ［J］. Aeronautical Manufacturing Technology ， 2018 ， 61 （ 15 ）： 16 - 24 . （In Chinese）

李鹏伟，戴士杰，张文华，等 . 航发叶片机器人磨削颤振检测方法［J］. 航空制造技术， 2024 ， 67 （ 6 ）： 109 - 115 .

LI Pengwei ， DAI Shijie ， ZHANG Wenhua ， et al . Method of chatter detection for robotic grinding of aero-engine blades ［J］. Aeronautical Manufacturing Technology ， 2024 ， 67 （ 6 ）： 109 - 115 . （In Chinese）

INASAKI I ， KARPUSCHEWSKI B ， LEE H S . Grinding chatter-origin and suppression ［J］. CIRP Annals ， 2001 ， 50 （ 2 ）： 515 - 534 .

LI H Q ， SHIN Y C . A time-domain dynamic model for chatter prediction of cylindrical plunge grinding processes ［J］. Journal of Manufacturing Science and Engineering ， 2006 ， 128 （ 2 ）： 404 - 415 .

ALTINTAS Y ， BER A . Manufacturing automation：metal cutting mechanics，machine tool vibrations，and CNC design ［J］. Applied Mechanics Reviews ， 2001 ， 54 （ 5 ）： B84 .

ALTINTAŞ Y ， BUDAK E . Analytical prediction of stability lobes in milling ［J］. CIRP Annals ， 1995 ， 44 （ 1 ）： 357 - 362 .

TLUSTY J ， POLACEK M . The stability of machine tools against self-excited vibrations in machining ［C］// Proceedings of the ASME International . New York ： ASME ， 1963 ： 465 - 474 .

INSPERGER T ， STÉPÁN G . Updated semi-discretization method for periodic delay-differential equations with discrete delay ［J］. International Journal for Numerical Methods in Engineering ， 2004 ， 61 （ 1 ）： 117 - 141 .

AHRENS M ， FISCHER R ， DAGEN M ， et al . Abrasion monitoring and automatic chatter detection in cylindrical plunge grinding ［J］. Procedia CIRP ， 2013 ， 8 ： 374 - 378 .

DENKENA B ， ORTMAIER T ， BERGMANN B ， et al . Suitability of integrated sensors for the determination of chatter characteristics in a cylindrical grinding machine ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2019 ， 102 （ 5 ）： 2339 - 2344 .

ZHU L D ， LIU C F . Recent progress of chatter prediction，detection and suppression in milling ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2020 ， 143 ： 106840 .

WANG W K ， WAN M ， ZHANG W H ， et al . Chatter detection methods in the machining processes：a review ［J］. Journal of Manufacturing Processes ， 2022 ， 77 ： 240 - 259 .

WU G ， LI G X ， PAN W C ， et al . A state-of-art review on chatter and geometric errors in thin-wall machining processes ［J］. Journal of Manufacturing Processes ， 2021 ， 68 ： 454 - 480 .

ALTINTAS Y ， STEPAN G ， BUDAK E ， et al . Chatter stability of machining operations ［J］. Journal of Manufacturing Science and Engineering ， 2020 ， 142 （ 11 ）： 110801 .

ALTINTAS Y ， WECK M . Chatter stability of metal cutting and grinding ［J］. CIRP Annals ， 2004 ， 53 （ 2 ）： 619 - 642 .

LIU Z H ， PAYRE G . Stability analysis of doubly regenerative cylindrical grinding process ［J］. Journal of Sound and Vibration ， 2007 ， 301 （ 3/4/5 ）： 950 - 962 .

HASHIMOTO F ， ZHOU S S ， LAHOTI G D ， et al . Stability diagram for chatter free centerless grinding and its application in machine development ［J］. CIRP Annals ， 2000 ， 49 （ 1 ）： 225 - 230 .

YAN Y ， XU J ， WIERCIGROCH M . Non-linear analysis and quench control of chatter in plunge grinding ［J］. International Journal of Non-Linear Mechanics ， 2015 ， 70 ： 134 - 144 .

TOTIS G . RCPM：a new method for robust chatter prediction in milling ［J］. International Journal of Machine Tools and Manufacture ， 2009 ， 49 （ 3/4 ）： 273 - 284 .

TOTIS G ， SORTINO M . Polynomial Chaos-Kriging approaches for an efficient probabilistic chatter prediction in milling ［J］. International Journal of Machine Tools and Manufacture ， 2020 ， 157 ： 103610 .

ZHANG X M ， ZHU L M ， ZHANG D ， et al . Numerical robust optimization of spindle speed for milling process with uncertainties ［J］. International Journal of Machine Tools and Manufacture ， 2012 ， 61 ： 9 - 19 .

TURKES E ， ORAK S ， NESELI S ， et al . A new process damping model for chatter vibration ［J］. Measurement ， 2011 ， 44 （ 8 ）： 1342 - 1348 .

SNOEYS R ， BROWN D . Dominating parameters in grinding wheel：and workpiece regenerative chatter ［J］. Advances in Machine Tool Design and Research ， 1969 ， 1970 ： 325 - 348 .

HASHIMOTO F ， YOSHIOKA J ， MIYASHITA M ， et al . Sequential estimation of growth rate of chatter vibration in grinding processes ［J］. CIRP Annals ， 1985 ， 34 （ 1 ）： 271 - 275 .

EYNIAN M ， ALTINTAS Y . Chatter stability of general turning operations with process damping ［J］. Journal of Manufacturing Science and Engineering ， 2009 ， 131 （ 4 ）： 041005 .

LI M Y ， ZHAO W ， LI L ， et al . Study on the process damping in milling of thin-walled Ti-6Al-4V workpiece：modeling，analysis，and prediction ［J］. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers，Part B：Journal of Engineering Manufacture ， 2023 ， 237 （ 12 ）： 1908 - 1919 .

GUO M X ， ZHU L D ， YAN B L ， et al . Research on the milling stability of thin-walled parts based on the semi-discretization method of improved Runge-Kutta method ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2021 ， 115 （ 7 ）： 2325 - 2342 .

NIU J B ， DING Y ， ZHU L M ， et al . Runge-Kutta methods for a semi-analytical prediction of milling stability ［J］. Nonlinear Dynamics ， 2014 ， 76 （ 1 ）： 289 - 304 .

JIANG J H ， CUI W X ， CHEN S ， et al . A novel dynamic load identification method based on improved basis functions and implicit Newmark-β for continuous system with unknown initial conditions ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2024 ， 208 ： 110987 .

SONG C L ， PENG Z K ， ZHAO D T ， et al . A whole discretization method for milling stability prediction considering the discrete vibration velocities ［J］. Journal of Sound and Vibration ， 2023 ， 553 ： 117687 .

LIU X L ， LIU D X ， DU C Y ， et al . Dynamic modeling for chatter analysis in micro-milling by integrating effects of centrifugal force，gyroscopic moment，and tool runout ［J］. Micromachines ， 2024 ， 15 （ 2 ）： 244 .

刘宇，王振宇，杨慧刚，等 . 微铣削中考虑时变切削力系数的颤振稳定性预测［J］. 振动与冲击， 2018 ， 37 （ 3 ）： 160 - 166 .

LIU Yu ， WANG Zhenyu ， YANG Huigang ， et al . Chatter stability prediction for micro-milling processes with time-varying cutting force coefficients ［J］. Journal of Vibration and Shock ， 2018 ， 37 （ 3 ）： 160 - 166 . （In Chinese）

HEITZ T ， BACHRATHY D ， HE N ， et al . Optimization of cutting force fitting model by Fast Fourier Transformation in milling ［J］. Journal of Manufacturing Processes ， 2023 ， 99 ： 121 - 137 .

NIU Z C ， CHENG K . Improved dynamic cutting force modelling in micro milling of metal matrix composites Part I：theoretical model and simulations ［J］. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers，Part C：Journal of Mechanical Engineering Science ， 2020 ， 234 （ 9 ）： 1733 - 1745 .

HONG D B ， ZAN S S ， WINTER K ， et al . On influence of microstructural anisotropy of additive manufactured structures upon machining dynamics：an example of milling of Ti 6 Al 4 V thin-walled parts ［J］. Journal of Materials Processing Technology ， 2024 ， 334 ： 118644 .

MALGHAN R L ， KARTHIK RAO M C ， VISHWANATHA H M . Optimization of cryogenic processing parameters based on mathematical test functions using a newer hybrid approach （HAIS-GA）［J］. International Journal on Interactive Design and Manufacturing ， 2024 ， 18 （ 7 ）： 5211 - 5223 .

WAN S K ， LI X H ， CHEN W ， et al . Investigation on milling chatter identification at early stage with variance ratio and Hilbert-Huang transform ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2018 ， 95 （ 9 ）： 3563 - 3573 .

KULJANIC E ， TOTIS G ， SORTINO M . Development of an intelligent multisensor chatter detection system in milling ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2009 ， 23 （ 5 ）： 1704 - 1718 .

LAJMERT P ， RUSINEK R ， KRUSZYŃSKI B . Chatter identification in milling of Inconel 625 based on recurrence plot technique and Hilbert vibration decomposition ［J］. MATEC Web of Conferences ， 2018 ， 148 ： 09003 .

CUKA B ， KIM D W . Fuzzy logic based tool condition monitoring for end-milling ［J］. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing ， 2017 ， 47 ： 22 - 36 .

AXINTE D A ， GINDY N ， FOX K ， et al . Process monitoring to assist the workpiece surface quality in machining ［J］. International Journal of Machine Tools and Manufacture ， 2004 ， 44 （ 10 ）： 1091 - 1108 .

WANG G F ， YANG Y W ， ZHANG Y C ， et al . Vibration sensor based tool condition monitoring using ν support vector machine and locality preserving projection ［J］. Sensors and Actuators A：Physical ， 2014 ， 209 ： 24 - 32 .

SUN H B ， ZHANG X Z ， WANG J Y . Online machining chatter forecast based on improved local mean decomposition ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2016 ， 84 （ 5 ）： 1045 - 1056 .

CHEN Y ， LI H Z ， HOU L ， et al . An intelligent chatter detection method based on EEMD and feature selection with multi-channel vibration signals ［J］. Measurement ， 2018 ， 127 ： 356 - 365 .

SHAO Y M ， DENG X ， YUAN Y L ， et al . Characteristic recognition of chatter mark vibration in a rolling mill based on the non-dimensional parameters of the vibration signal ［J］. Journal of Mechanical Science and Technology ， 2014 ， 28 （ 6 ）： 2075 - 2080 .

KWAK J S ， HA M K . Intelligent diagnostic technique of machining state for grinding ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2004 ， 23 （ 5 ）： 436 - 443 .

谭永敏，施展，迟玉伦，等 . 基于Shannon熵与声发射信号的CBN砂轮性能监测方法研究［J］. 机械强度， 2023 ， 45 （ 2 ）： 321 - 330 .

TAN Yongmin ， SHI Zhan ， CHI Yulun ， et al . Research on CBN grinding wheel performance monitoring method based on Shannon entropy and acoustic emission signal ［J］. Journal of Mechanical Strength ， 2023 ， 45 （ 2 ）： 321 - 330 . （In Chinese）

MEI Z ， YANG S ， SHI H ， et al . Active chatter suppression by on-line variation of the rake and clearance angles in turning：principles and experimental investigations ［J］. International Journal of Machine Tools and Manufacture ， 1994 ， 34 （ 7 ）： 981 - 990 .

ASLAN D ， ALTINTAS Y . On-line chatter detection in milling using drive motor current commands extracted from CNC ［J］. International Journal of Machine Tools and Manufacture ， 2018 ， 132 ： 64 - 80 .

ALBERTELLI P ， BRAGHIERI L ， TORTA M ， et al . Development of a generalized chatter detection methodology for variable speed machining ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2019 ， 123 ： 26 - 42 .

DUN Y C ， ZHU L D ， YAN B L ， et al . A chatter detection method in milling of thin-walled TC4 alloy workpiece based on auto-encoding and hybrid clustering ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2021 ， 158 ： 107755 .

LEI N ， SOSHI M . Vision-based system for chatter identification and process optimization in high-speed milling ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2017 ， 89 （ 9 ）： 2757 - 2769 .

KHALIFA O O ， DENSIBALI A ， FARIS W . Image processing for chatter identification in machining processes ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2006 ， 31 （ 5 ）： 443 - 449 .

SZYDŁOWSKI M ， POWAŁKA B . Chatter detection algorithm based on machine vision ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2012 ， 62 （ 5 ）： 517 - 528 .

MORADI H ， MOVAHHEDY M R ， VOSSOUGHI G R . Robust control strategy for suppression of regenerative chatter in turning ［J］. Journal of Manufacturing Processes ， 2009 ， 11 （ 2 ）： 55 - 65 .

GONZÁLEZ-BRAMBILA O ， RUBIO E ， JÁUREGUI J C ， et al . Chattering detection in cylindrical grinding processes using the wavelet transform ［J］. International Journal of Machine Tools and Manufacture ， 2006 ， 46 （ 15 ）： 1934 - 1938 .

YE J ， FENG P F ， XU C ， et al . A novel approach for chatter online monitoring using coefficient of variation in machining process ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2018 ， 96 （ 1 ）： 287 - 297 .

LAMRAOUI M ， BARAKAT M ， THOMAS M ， et al . Chatter detection in milling machines by neural network classification and feature selection ［J］. Journal of Vibration and Control ， 2015 ， 21 （ 7 ）： 1251 - 1266 .

ZHU W ， ZHUANG J ， GUO B ， et al . An optimized convolutional neural network for chatter detection in the milling of thin-walled parts ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2020 ， 106 ： 3881 - 3895 .

KULJANIC E ， SORTINO M ， TOTIS G . Multisensor approaches for chatter detection in milling ［J］. Journal of Sound and Vibration ， 2008 ， 312 （ 4/5 ）： 672 - 693 .

TRAN M Q ， LIU M K ， ELSISI M . Effective multi-sensor data fusion for chatter detection in milling process ［J］. ISA Transactions ， 2022 ， 125 ： 514 - 527 .

CHEN D ， ZHANG X J ， ZHAO H ， et al . Development of a novel online chatter monitoring system for flexible milling process ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2021 ， 159 ： 107799 .

LU K B ， LIAN Z S ， GU F S ， et al . Model-based chatter stability prediction and detection for the turning of a flexible workpiece ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2018 ， 100 ： 814 - 826 .

HE D ， NI Z X ， WANG X F . Online grinding chatter detection based on minimum entropy deconvolution and autocorrelation function ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2020 ， 120 ： 6175 - 6185 .

JALILI M M ， FAZEL R ， ABOOTORABI M M . Simulation of chatter in plunge grinding process with structural and cutting force nonlinearities ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2017 ， 89 ： 2863 - 2881 .

MATEO C ， TALAVERA J A . Short-time Fourier transform with the window size fixed in the frequency domain ［J］. Digital Signal Processing ， 2018 ， 77 ： 13 - 21 .

CHEN Y ， LI H Z ， JING X B ， et al . Intelligent chatter detection using image features and support vector machine ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2019 ， 102 （ 5 ）： 1433 - 1442 .

ALBERTELLI P ， MUSSI V ， MONNO M . Development of generalized tool life model for constant and variable speed turning ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2022 ， 118 ： 1885 - 1901 .

宋春生，梁亚茹，鲁妮芳，等 . 基于SAVMD与CNN结合的轴承故障诊断方法［J］. 机械强度， 2024 ， 46 （ 3 ）： 509 - 517 .

SONG Chunsheng ， LIANG Yaru ， LU Nifang ， et al . Bearing fault diagnosis method based on SAVMD and CNN ［J］. Journal of Mechanical Strength ， 2024 ， 46 （ 3 ）： 509 - 517 . （In Chinese）

WANG G F ， DONG H Y ， GUO Y J ， et al . Early chatter identification of robotic boring process using measured force of dynamometer ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2018 ， 94 （ 1 ）： 1243 - 1252 .

ZHAO N ， ZHANG J ， MAO Z ， et al . Time-frequency feature extraction method of the multi-source shock signal based on improved VMD and bilateral adaptive Laplace wavelet ［J］. Chinese Journal of Mechanical Engineering ， 2023 ， 36 （ 2 ）： 182 - 195 .

ZHANG K ， WANG J Y ， SHI H T ， et al . A variable working condition rolling bearing fault diagnosis method based on improved triplet loss algorithm ［J］. International Journal of Control，Automation and Systems ， 2023 ， 21 （ 4 ）： 1361 - 1372 .

LIU C F ， GAO X J ， CHI D X ， et al . On-line chatter detection in milling using fast kurtogram and frequency band power ［J］. European Journal of Mechanics - A/Solids ， 2021 ， 90 ： 104341 .

CAO H R ， ZHOU K ， CHEN X F . Chatter identification in end milling process based on EEMD and nonlinear dimensionless indicators ［J］. International Journal of Machine Tools and Manufacture ， 2015 ， 92 ： 52 - 59 .

ZHENG Y W ， ZHAO Z C ， LI H ， et al . A novel approach for accurate in situ chatter detection by iterative Vold-Kalman and LMS adaptive filtering of milling signals ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2025 ， 225 ： 112291 .

RAFAL R ， PAWEL L ， KRZYSZTOF K ， et al . Chatter identification methods on the basis of time series measured during titanium superalloy milling ［J］. International Journal of Mechanical Sciences ， 2015 ， 99 ： 196 - 207 .

WAN S K ， LI X H ， YIN Y J ， et al . Milling chatter detection by multi-feature fusion and Adaboost-SVM ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2021 ， 156 ： 107671 .

JAUHARI K ， RAHMAN Z A ， HUDA A M ， et al . A feature extraction method for intelligent chatter detection in the milling process ［J/OL］. Journal of Intelligent Manufacturing ， 2024 ： 1 - 27 （ 2025-03-26 ）. https：//link.springer.com/article/10.1007/s10845-024-02486-0 https://link.springer.com/article/10.1007/s10845-024-02486-0 .

WU H ， ZHANG X ， YAO Z . A novel identification method for grinding chatter based on multifractal theory and variational mode decomposition ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2025 ， 137 ： 1975 - 1990 .

WANG L M ， PAN J L ， SHAO Y M ， et al . Two new kurtosis-based similarity evaluation indicators for grinding chatter diagnosis under non-stationary working conditions ［J］. Measurement ， 2021 ， 176 ： 109215 .

LI Y ， ZHOU S ， LIN J ， et al . Regenerative chatter identification in grinding using instantaneous nonlinearity indicator of servomotor current signal ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2017 ， 89 ： 779 - 790 .

CHEN H G ， SHEN J Y ， CHEN W H ， et al . Grinding chatter detection and identification based on BEMD and LSSVM ［J］. Chinese Journal of Mechanical Engineering ， 2019 ， 32 （ 1 ）： 1 .

LIU Y ， WANG X ， LIN J ， et al . An adaptive grinding chatter detection method considering the chatter frequency shift characteristic ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2020 ， 142 ： 106672 .

PAN J Q ， LIU Z B ， WANG X B ， et al . Boring chatter identification by multi-sensor feature fusion and manifold learning ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2020 ， 109 （ 3 ）： 1137 - 1151 .

YANG K ， WANG G F ， DONG Y ， et al . Early chatter identification based on an optimized variational mode decomposition ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2019 ， 115 ： 238 - 254 .

LI K ， HE S P ， LI B ， et al . A novel online chatter detection method in milling process based on multiscale entropy and gradient tree boosting ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2020 ， 135 ： 106385 .

LI X H ， WAN S K ， HUANG X W ， et al . Milling chatter detection based on VMD and difference of power spectral entropy ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2020 ， 111 （ 7 ）： 2051 - 2063 .

LI H ， HU Y Z ， WANG S . A novel blind signal detector based on the entropy of the power spectrum subband energy ratio ［J］. Entropy ， 2021 ， 23 （ 4 ）： 448 .

THOMAZELLA R ， LOPES W N ， AGUIAR P R ， et al . Digital signal processing for self-vibration monitoring in grinding：a new approach based on the time-frequency analysis of vibration signals ［J］. Measurement ， 2019 ， 145 ： 71 - 83 .

李舜酩，郭海东，李殿荣 . 振动信号处理方法综述［J］. 仪器仪表学报， 2013 ， 34 （ 8 ）： 1907 - 1915 .

LI Shunming ， GUO Haidong ， LI Dianrong . Review of vibration signal processing methods ［J］. Chinese Journal of Scientific Instrument ， 2013 ， 34 （ 8 ）： 1907 - 1915 . （In Chinese）

WANG L ， LIANG M . Chatter detection based on probability distribution of wavelet modulus maxima ［J］. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing ， 2009 ， 25 （ 6 ）： 989 - 998 .

李欣，梅德庆，陈子辰 . 基于经验模态分解和希尔伯特-黄变换的精密孔镗削颤振特征提取［J］. 光学精密工程， 2011 ， 19 （ 6 ）： 1291 - 1297 .

LI Xin ， MEI Deqing ， CHEN Zichen . Feature extraction of chatter for precision hole boring processing based on EMD and HHT ［J］. Optics and Precision Engineering ， 2011 ， 19 （ 6 ）： 1291 - 1297 . （In Chinese）

SHRIVASTAVA Y ， SINGH B . Tool chatter prediction based on empirical mode decomposition and response surface methodology ［J］. Measurement ， 2021 ， 173 ： 108585 .

FU Y ， ZHANG Y ， ZHOU H M ， et al . Timely online chatter detection in end milling process ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2016 ， 75 ： 668 - 688 .

CHEN Y ， LI H Z ， HOU L ， et al . Chatter detection for milling using novel p-leader multifractal features ［J］. Journal of Intelligent Manufacturing ， 2022 ， 33 （ 1 ）： 121 - 135 .

LIU C F ， ZHU L D ， NI C B . Chatter detection in milling process based on VMD and energy entropy ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2018 ， 105 ： 169 - 182 .

LI K ， HE S P ， LUO B ， et al . Online chatter detection in milling process based on VMD and multiscale entropy ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2019 ， 105 （ 12 ）： 5009 - 5022 .

GUPTA P ， SINGH B . Analyzing chatter vibration during turning on computer numerical control lathe using ensemble local mean decomposition and probabilistic approach ［J］. Noise and Vibration Worldwide ， 2021 ， 52 （ 6 ）： 168 - 180 .

GUPTA P ， SINGH B . Investigation of tool chatter using local mean decomposition and artificial neural network during turning of Al 6061 ［J］. Soft Computing ， 2021 ， 25 （ 16 ）： 11151 - 11174 .

GUPTA P ， SINGH B . Local mean decomposition and artificial neural network approach to mitigate tool chatter and improve material removal rate in turning operation ［J］. Applied Soft Computing ， 2020 ， 96 ： 106714 .

MISHRA R ， SINGH B . Stability analysis in milling process using spline based local mean decomposition （SBLMD） technique and statistical indicators ［J］. Measurement ， 2021 ， 174 ： 108999 .

CHEN P ， CHEN H G ， CHEN W H ， et al . Improved ensemble local mean decomposition based on cubic trigonometric cardinal spline interpolation and its application for rotating machinery fault diagnosis ［J］. Advances in Mechanical Engineering ， 2020 ， 12 （ 7 ）： 1687814020941953 .

钱士才，孙宇昕，熊振华 . 基于支持向量机的颤振在线智能检测［J］. 机械工程学报， 2015 ， 51 （ 20 ）： 1 - 8 .

QIAN Shicai ， SUN Yuxin ， XIONG Zhenhua . Support vector machine based online intelligent chatter detection ［J ］. Journal of Mechanical Engineering ， 2015 ， 51 （ 20 ）： 1 - 8 . （In Chinese）

李有根，马文生，李方忠，等 . SVM方法在某多级离心泵故障诊断中的应用［J］. 机械强度， 2024 ， 46 （ 2 ）： 272 - 280 .

LI Yougen ， MA Wensheng ， LI Fangzhong ， et al . Application of SVM method in fault diagnosis of a multi-stage centrifugal pump ［J］. Journal of Mechanical Strength ， 2024 ， 46 （ 2 ）： 272 - 280 . （In Chinese）

CHEN Y ， LI H ， JING X ， et al . Intelligent chatter detection using image features and support vector machine ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2019 ， 102 ： 1433 - 1442 .

REN Y K ， DING Y . Online milling chatter identification using adaptive Hankel low-rank decomposition ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2022 ， 169 ： 108758 .

OLEAGA I ， PARDO C ， ZULAIKA J J ， et al . A machine-learning based solution for chatter prediction in heavy-duty milling machines ［J］. Measurement ， 2018 ， 128 ： 34 - 44 .

伍建军，李嘉辉 . 基于BP神经网络的柔顺铰链多目标稳健优化设计［J］. 机械强度， 2023 ， 45 （ 4 ）： 856 - 861 .

WU Jianjun ， LI Jiahui . Multi-objective robust optimization design of compliant hinge based on BP neural network ［J］. Journal of Mechanical Strength ， 2023 ， 45 （ 4 ）： 856 - 861 . （In Chinese）

TRAN M Q ， LIU M K ， TRAN Q V . Milling chatter detection using scalogram and deep convolutional neural network ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2020 ， 107 （ 3 ）： 1505 - 1516 .

SENER B ， GUDELEK M U ， OZBAYOGLU A M ， et al . A novel chatter detection method for milling using deep convolution neural networks ［J］. Measurement ， 2021 ， 182 ： 109689 .

肖俊青，金江涛，李春，等 . 基于CEEMDAN模糊熵CNN轴承故障诊断研究［J］. 机械强度， 2023 ， 45 （ 1 ）： 26 - 33 .

XIAO Junqing ， JIN Jiangtao ， LI Chun ， et al . Research on bearing fault diagnosis based on CEEMDAN fuzzy entropy and convolutional neural network ［J］. Journal of Mechanical Strength ， 2023 ， 45 （ 1 ）： 26 - 33 . （In Chinese）

WANG R Q ， NIU J B ， SUN Y W . Chatter identification in thin-wall milling using an adaptive variational mode decomposition method combined with the decision tree model ［J］. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers，Part B：Journal of Engineering Manufacture ， 2022 ， 236 （ 1/2 ）： 51 - 63 .

周晓敏，郝勇凯，丛文韬，等 . 基于梯度提升决策树模型的冷连轧机颤振研究［J］. 振动与冲击， 2021 ， 40 （ 13 ）： 154 - 158 .

ZHOU Xiaomin ， HAO Yongkai ， CONG Wentao ， et al . Flutter analysis of cold tandem rolling mills based on gradient boosted decision tree ［J］. Journal of Vibration and Shock ， 2021 ， 40 （ 13 ）： 154 - 158 . （In Chinese）

YESILLI M C ， KHASAWNEH F A ， OTTO A . Chatter detection in turning using machine learning and similarity measures of time series via dynamic time warping ［J］. Journal of Manufacturing Processes ， 2022 ， 77 ： 190 - 206 .

韩振宇，金鸿宇，富宏亚 . 基于ESPRIT频谱估计和隐马尔可夫模型的铣削颤振辨识系统建模［J］. 计算机集成制造系统， 2016 ， 22 （ 8 ）： 1937 - 1944 .

HAN Zhenyu ， JIN Hongyu ， FU Hongya . Modeling of chatter recognition system in CNC milling based on ESPRIT and hidden Markov model ［J］. Computer Integrated Manufacturing Systems ， 2016 ， 22 （ 8 ）： 1937 - 1944 . （In Chinese）

PENG P G ， LEI R ， WANG J M . Enhancing microseismic signal classification in metal mines using transformer-based deep learning ［J］. Sustainability ， 2023 ， 15 （ 20 ）： 14959 .

YESILLI M C ， KHASAWNEH F A ， MANN B P . Transfer learning for autonomous chatter detection in machining ［J］. Journal of Manufacturing Processes ， 2022 ， 80 ： 1 - 27 .

WANG Z K ， XU Z F ， CAI C ， et al . Rolling bearing fault diagnosis method using time-frequency information integration and multi-scale TransFusion network ［J］. Knowledge-Based Systems ， 2024 ， 284 ： 111344 .

WEI X X ， HUANG H . Edge devices clustering for federated visual classification：a feature norm based framework ［J］. IEEE Transactions on Image Processing ， 2023 ， 32 ： 995 - 1010 .

LI Q ， GAO Z Y ， SUN Y T ， et al . An efficient asynchronous federated learning protocol for edge devices ［J］. IEEE Internet of Things Journal ， 11 （ 17 ）： 28798 - 28808 .

LI D H ， CAO H R ， CHEN X F . Fuzzy control of milling chatter with piezoelectric actuators embedded to the tool holder ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2021 ， 148 ： 107190 .

CUI G ， ZHOU J ， ZENG L ， et al . Enhanced chatter control in milling with electromagnetic actuator embedded in the tool holder ［J］. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology ， 2024 ， 135 （ 5 ）： 2939 - 2956 .

LI X H ， WAN S K ， YUAN J P ， et al . Active suppression of milling chatter with LMI-based robust controller and electromagnetic actuator ［J］. Journal of Materials Processing Technology ， 2021 ， 297 ： 117238 .

WAN S K ， LI X H ， SU W J ， et al . Active chatter suppression for milling process with sliding mode control and electromagnetic actuator ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2020 ， 136 ： 106528 .

LIU Y ， LIU Z Q ， SONG Q H ， et al . Analysis and implementation of chatter frequency dependent constrained layer damping tool holder for stability improvement in turning process ［J］. Journal of Materials Processing Technology ， 2019 ， 266 ： 687 - 695 .

YANG Y Q ， WANG Y F ， LIU Q . Design of a milling cutter with large length-diameter ratio based on embedded passive damper ［J］. Journal of Vibration and Control ， 2019 ， 25 （ 3 ）： 506 - 516 .

MA W S ， YANG Y Q ， JIN X L . Chatter suppression in micro-milling using shank-mounted Two-DOF tuned mass damper ［J］. Precision Engineering ， 2021 ， 72 ： 144 - 157 .

YANG Y Q ， LIU Q ， WANG M . Optimization of the tuned mass damper for chatter suppression in turning ［J］. Chinese Journal of Mechanical Engineering ， 2010 ， 23 （ 6 ）： 717 - 724 .

WANG M . Feasibility study of nonlinear tuned mass damper for machining chatter suppression ［J］. Journal of Sound and Vibration ， 2011 ， 330 （ 9 ）： 1917 - 1930 .

MORITA H ， YAMASHITA T . Tracing and visualizing variation of chatter for in-process identification of preferred spindle speeds ［J］. Procedia CIRP ， 2012 ， 4 ： 11 - 16 .

李茂月，韩振宇，富宏亚，等 . 基于开放式控制器的铣削颤振在线抑制［J］. 机械工程学报， 2012 ， 48 （ 17 ）： 172 - 182 .

LI Maoyue ， HAN Zhenyu ， FU Hongya ， et al . Online milling chatter suppression based on open architecture controller ［J］. Journal of Mechanical Engineering ， 2012 ， 48 （ 17 ）： 172 - 182 . （In Chinese）

BARRENETXEA D ， MARQUINEZ J I ， BEDIAGA I ， et al . Continuous workpiece speed variation （CWSV）：model based practical application to avoid chatter in grinding ［J］. CIRP Annals ， 2009 ， 58 （ 1 ）： 319 - 322 .

LIN S C ， DEVOR R E ， KAPOOR S G . The effects of variable speed cutting on vibration control in face milling ［J］. Journal of Engineering for Industry ， 1990 ， 112 （ 1 ）： 1 - 11 .

ZHAO W ， LI B ， TIAN W ， et al . Magnetorheological elastomer absorber-based chatter suppression in robotic milling ［J］. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing ， 2024 ， 88 ： 102740 .

Views

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

FUZZY RELIABILITY ANALYSIS OF CONTACT FATIGUE STRENGTH OF DOUBLE SHOCK SLEEVE MOVABLE TEETH TRANSMISSION BASED ON AN IMPROVED RSM

BASED ON IMPROVED ACO WELDING JOINT OPTIMIZATION ANALYSIS

Related Author

LIU Jun

AN ZiJun

ZHANG ShengYue

QING Li

FENG QiuXia

ZHANG YuDong

Related Institution

School of Mechanical Engineering,Yanshan University,Hebei Key Laboratory of Special Delivery Equipment

Faculty of Land Resources Engineering,Kunming University of Science and Technology

Faculty of Engineering,China University of Geosciences

⁰