本帖最后由 zmztx 于 2017-3-30 20:37 編輯 ' l" w6 h: p: S4 E) u0 O! L+ _* u/ K% N
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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。! I" W: a8 p4 V D, p5 ]2 \
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。& ^" j7 c. e4 x6 g& h' B
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' O6 x8 i, a. N! H# A- R
* n. @: z8 m( W- S. E- s自激振動的力學-數學方程比較難懂。
9 _6 T( w" Q% e' j8 g1 F: |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。
" d0 F& x" @# K3 N' q A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/ \# Z% J6 I; T) Y7 C9 O. j
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。
! b" \8 N5 M* P. I根據以上特點,我們可以設法抑制這種振動
1 X1 |! L$ g; I0 Q4 I- ?1)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% F# m% L$ R! @' c: Y
2)增加阻尼
( A+ c+ l, {+ C" p& e$ _3 L/ J- 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
5 ]! U8 u% q# G# X2 h 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。
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- X; ^4 L$ g' ^4 g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。$ h; J7 ^. [* f
其他手段還有很多,但需要專業人士。$ x: [) R. W& `# G; C
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