本帖最后由 zmztx 于 2017-3-30 20:37 編輯
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在機加工中,所有的振動都是受到外界激勵而引起的。不同的是自激振動在外力撤銷后,振動仍然存在。
" q; C) L- c( ~/ m! I/ K在車床加工細長軸,鏜床加工深孔,很容易出現自激振動。典型的現象就是出現橫紋(平行于軸線)。這種情況多出現的精加工,或者半精加工用尖刀而且刀磨得比較虛(機夾刀只要規范,不容易出現)。一旦出現,修正回來非常難。
' f; b2 T# D+ r* e9 ]一般來說,加工這樣的東西,多少都會產生橫紋。只是有時不容易發現,仔細看都能看出來
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自激振動的力學-數學方程比較難懂。
! l# t! ^7 \5 `$ Y( {; O在機加工中,自激振動是因為機床-工件-刀具三者組成的振動系統,在外界(也許就是切削力)激勵下,產生了振動,這時就算這個激勵消失,振動在已經起震的系統中還存在。
2 o1 t' V1 O! k B+ V% s* T9 f$ D振動是需要能量的,維持強迫振動所需要的能量是來自外部,而自激振動需要的能量來自內部。所以起震后的自激振動系統,即便是撤掉激勵,振動依然可以維持4 I- B8 `3 Y; }
振動的幅度大小,主要依賴系統內的阻尼。阻尼越大,振幅越小。
4 I; D2 r0 r, i根據以上特點,我們可以設法抑制這種振動
5 j; b) ~% j, R1)振動系統是由機床-工件-刀具三者組成的,當我們退刀,這個系統就不成立了。什么振動都消失了。這是最沒有辦法的辦法. v' j7 F5 x3 N% a d, {6 J1 o5 Q
2)增加阻尼3 E- V1 Z5 y* {+ O2 m/ |: }
- 刀具:增加負倒棱(這是十分有效的方法,但也非常難掌握);如果是寬刃切削,澆油(效果不是特別好,在數控機床中不常見);
- 跟刀架:澆油,理由是讓它產生油膜。油膜一般會抑制振動(因為阻尼)。但也不能一概而論,如果是油膜震蕩,也可能造成機毀人亡
- 機床各部分調整倒合適的松緊程度,注意加潤滑油
: Z" D) m7 Y, }9 ]1 ]2 c- B# j 3)改變轉速,以避開諧振頻率。一般切削加工時自激震蕩都是高頻,所以盡量把轉速變低。不過這種方法效果有限。因為振動系統有n多個諧振頻率,激振力理論上是寬帶頻譜,也就是各階振型的頻率都有點。降低轉速是希望把自激的那個頻率的激勵能量減少一點,但不是沒有。3 Z$ }6 X+ M7 ~: R% b4 V
9 w; D( E N1 H# Q' \8 g, ]+ h( Q/ K增加負倒棱,是工人最有效的手段。由于開負倒棱的手藝難掌握,不會的話千萬不要用。只要負倒棱開不好,自激振動更嚴重。據我了解,現在年輕人幾乎都不會。& z# D6 F9 X; M$ O
其他手段還有很多,但需要專業人士。5 b* F: A; q7 J* v% Y! }; M9 e
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