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机械加工产生振动的原因分析!

产生振动的原因复杂多变,根据机加工行业出现的振动现象及两种不同类型的表现形式,分析原因,大致如下:


1、强迫振动产生的原因:

①机床上回转件不平衡所引起的周期性变化的离心力。如由于电机或卡盘、皮带轮回转不平衡引起的。

②机械加工传动零件缺陷所引起的周期性变化的传动力。如因刀架、主轴轴承、拖板塞铁等机床部件松动或齿轮、轴承等传动零件的制作误差而引起的周期性振动。

③切削过程本身不均匀性所引起的周期性变化的切削力。如车削多边形或表面不平的工件及在车床上加工外形不规则的毛坯工件。

④往复运动部件运动方向改变时产生的惯性冲击。如平面磨削过程的方向改变或瞬时改变机床的回转方向。

⑤由外界其他振源传来的干扰力。在锻造车间附近,因空气锤的振动引起其他机床的强迫振动,甚至共振。


2、自激振动产生的原因:

①机械加工切削过程中,切屑与刀具、刀具与工件之间摩擦力的变化。

②切削层金属内部的硬度不均匀。在车削补焊后的外圆或端面而出现的硬度不均现象,常常引起刀具崩刀及车床自振现象。

③刀具的安装刚性差,如刀杆尺寸太小或伸出过长,会引起刀杆颤动。

④工件刚性差。如加工细长轴等刚性较差工件,会导致工件表面出现波纹或锥度。

⑤积屑瘤的时生时灭,时切削过程中刀具前角及切削层横截面积不时改变。

⑥机械加工切削量不合适引起的振动,切削宽而薄的切削易振动。