本帖最后由 zmztx 于 2017-3-30 20:37 编辑
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在机加工中,所有的振动都是受到外界激励而引起的。不同的是自激振动在外力撤销后,振动仍然存在。, p/ N# R2 M3 u7 C. ~3 V0 D
在车床加工细长轴,镗床加工深孔,很容易出现自激振动。典型的现象就是出现横纹(平行于轴线)。这种情况多出现的精加工,或者半精加工用尖刀而且刀磨得比较虚(机夹刀只要规范,不容易出现)。一旦出现,修正回来非常难。
0 D: Y' ^/ c5 q! ?# V# M一般来说,加工这样的东西,多少都会产生横纹。只是有时不容易发现,仔细看都能看出来 C( l R. |$ V) ^& X
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自激振动的力学-数学方程比较难懂。& A' ~5 ~' ~$ H- h& }+ D
在机加工中,自激振动是因为机床-工件-刀具三者组成的振动系统,在外界(也许就是切削力)激励下,产生了振动,这时就算这个激励消失,振动在已经起震的系统中还存在。
) }5 ?' g7 A. _/ p: J振动是需要能量的,维持强迫振动所需要的能量是来自外部,而自激振动需要的能量来自内部。所以起震后的自激振动系统,即便是撤掉激励,振动依然可以维持4 B6 `0 |: J' T
振动的幅度大小,主要依赖系统内的阻尼。阻尼越大,振幅越小。- ~7 b& K- j. o+ z8 D, u
根据以上特点,我们可以设法抑制这种振动* w" [3 w7 l; k! ^: l5 e
1)振动系统是由机床-工件-刀具三者组成的,当我们退刀,这个系统就不成立了。什么振动都消失了。这是最没有办法的办法. L$ M! U) r8 x$ Z( ?5 v$ p9 L
2)增加阻尼' n& s `: m4 b( ` L
- 刀具:增加负倒棱(这是十分有效的方法,但也非常难掌握);如果是宽刃切削,浇油(效果不是特别好,在数控机床中不常见);
- 跟刀架:浇油,理由是让它产生油膜。油膜一般会抑制振动(因为阻尼)。但也不能一概而论,如果是油膜震荡,也可能造成机毁人亡
- 机床各部分调整倒合适的松紧程度,注意加润滑油
. |5 v" Y7 X' |& P1 j3 b: f- n 3)改变转速,以避开谐振频率。一般切削加工时自激震荡都是高频,所以尽量把转速变低。不过这种方法效果有限。因为振动系统有n多个谐振频率,激振力理论上是宽带频谱,也就是各阶振型的频率都有点。降低转速是希望把自激的那个频率的激励能量减少一点,但不是没有。/ x+ U! T' C6 t2 M9 I
& N. e: r& }- i6 b ~增加负倒棱,是工人最有效的手段。由于开负倒棱的手艺难掌握,不会的话千万不要用。只要负倒棱开不好,自激振动更严重。据我了解,现在年轻人几乎都不会。4 B% O1 ^% M* T9 l( s
其他手段还有很多,但需要专业人士。
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