造成的原因

在加工過(guò)程中，自激振動(dòng)是由振動(dòng)過(guò)程本身引起切削力的周期性變化，通過(guò)切削力的周期性變化，進(jìn)而加強(qiáng)和保持振動(dòng)，是振動(dòng)系統(tǒng)補(bǔ)充阻尼效應(yīng)消耗的能量。當(dāng)振動(dòng)運(yùn)動(dòng)停止時(shí)，交變力消失。這種金屬切削中的自激振動(dòng)一般稱(chēng)為切削顫振。

特別是自激振動(dòng)的發(fā)生率遠(yuǎn)高于受迫振動(dòng)。切削相對(duì)振動(dòng)會(huì)降低被加工工件的表面質(zhì)量，影響刀具甚至機(jī)床的使用壽命。尤其是現(xiàn)在大量使用高精度數(shù)控車(chē)床，數(shù)控車(chē)床保證工件精度等指標(biāo)，一旦出現(xiàn)顫振就會(huì)變得毫無(wú)意義。

解決方案

(1)安裝工具時(shí)選擇合適的中心高度。車(chē)削內(nèi)孔槽時(shí)，理論上要求刀尖與孔的中心線一致，但實(shí)際上，刀具安裝時(shí)，刀尖往往在中心線0.1mm左右，即主要是刀具在切削時(shí)，刀尖經(jīng)常因反作用力而偏移，所以要給它一個(gè)補(bǔ)償量。精密cnc數(shù)控車(chē)床

(2)盡可能縮短刀桿的伸出長(zhǎng)度，以提高刀具的剛性。刀桿受力時(shí)會(huì)彎曲并引起振動(dòng)，懸掛長(zhǎng)度越長(zhǎng)，振動(dòng)會(huì)加劇。一般情況下，刀具長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)刀桿長(zhǎng)度的2-3倍，這樣可以大大提高細(xì)長(zhǎng)刀桿的抗彎強(qiáng)度。

(3)合理選擇刀具幾何參數(shù)。刀具的幾何參數(shù)有：刀具角度、主角度、角度等。前向角對(duì)振動(dòng)影響很大，振動(dòng)幅度隨著前向角的增大而減小。但在較高的切削速度下，前角對(duì)振動(dòng)的影響會(huì)減弱。因此，在高速切削時(shí)，即使使用負(fù)前角刀具，也不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)。如果主偏角增大，切削力會(huì)減小，切削寬度也會(huì)減小。隨著主偏轉(zhuǎn)角的增大，振幅逐漸減小，但當(dāng)主偏轉(zhuǎn)角大于90°時(shí)，振幅增大。對(duì)于后角的選擇，可以降低到2°~3°，振動(dòng)明顯減弱。也可以在刀具的主后角磨出一個(gè)負(fù)的倒棱角，可以起到很好的消能作用。

(4)提高工件系統(tǒng)的抗振能力。提高工藝系統(tǒng)的抗振能力是控制和防止自激振動(dòng)的重要措施之一。在工藝系統(tǒng)中，工件系統(tǒng)往往容易出現(xiàn)振動(dòng)薄弱環(huán)節(jié)，因此提高工件系統(tǒng)的抗振能力是非常必要的。