機(jī)械加工振動(dòng)問(wèn)題及措施的論文
1機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的原因
產(chǎn)生自由振動(dòng)的原因：系統(tǒng)的平衡在初始干擾力的作用下被破壞，它的振動(dòng)的維持是依靠彈性恢復(fù)力，由于遭受到?jīng)_擊而產(chǎn)生的自由振動(dòng)。產(chǎn)生自激振動(dòng)的原因：自激振動(dòng)是由于系統(tǒng)內(nèi)部刺激帶來(lái)的周期性振動(dòng)，和受迫振動(dòng)相比，它的產(chǎn)生并沒(méi)有受到周期性的外力干擾。有些情況下，工件和機(jī)械加工刀具會(huì)產(chǎn)生相對(duì)，這時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生明顯的振紋在產(chǎn)品的表面上。國(guó)內(nèi)外的很多專家對(duì)自激振動(dòng)產(chǎn)生的原因都進(jìn)行了研究，但沒(méi)有得出統(tǒng)一的回答，所以我們還必須進(jìn)一步的探索產(chǎn)生自激振動(dòng)的原因。
2機(jī)械加工振動(dòng)的危害
機(jī)械加工產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)對(duì)制造業(yè)的危害隨著機(jī)械加工行業(yè)的發(fā)展而越來(lái)越突出了。這是一種非常有害的物理現(xiàn)象，對(duì)機(jī)械加工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。一旦產(chǎn)生了振動(dòng)在機(jī)械加工中，很容易加快刀具的磨損，導(dǎo)致甭刀，給刀具的使用帶來(lái)嚴(yán)重影響。而且會(huì)加大產(chǎn)品表面粗糙度，影響產(chǎn)品質(zhì)量由于工件和刀具相互移動(dòng)的原因。機(jī)械振動(dòng)影響著對(duì)夾具、機(jī)床的使用壽命。并且，機(jī)械加工中由于振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲污染對(duì)操作者的身體和生命都會(huì)帶來(lái)一定危害。由此可見(jiàn)，機(jī)械加工中的產(chǎn)生的振動(dòng)是一種非常不利的物力現(xiàn)象，它給整個(gè)工藝系統(tǒng)都會(huì)帶來(lái)很多麻煩。
3對(duì)機(jī)械加工振動(dòng)問(wèn)題的相關(guān)控制辦法
根據(jù)以上分析，由于機(jī)械加工的振動(dòng)給機(jī)械生產(chǎn)帶來(lái)了很多不利影響，所以得根據(jù)振動(dòng)產(chǎn)生的原因來(lái)合理科學(xué)的對(duì)振動(dòng)進(jìn)行控制，一般有以下幾種方式：關(guān)于受迫振動(dòng)，可以通過(guò)這幾種方式來(lái)控制：
第一，把激振力給減小。關(guān)于卡盤(pán)、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子、砂輪等達(dá)到600r/min以上轉(zhuǎn)速的零件一定得消除或者減小激振力通過(guò)平衡實(shí)現(xiàn)。將齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)等傳動(dòng)裝置的穩(wěn)定性通過(guò)采用完善的帶接頭等方式來(lái)進(jìn)行提高。
第二，為增強(qiáng)系統(tǒng)的抗振能力可以通過(guò)對(duì)工藝系統(tǒng)的阻尼和剛度進(jìn)行提高來(lái)實(shí)現(xiàn)。
第三，為使減少振源危害的目的達(dá)到可以采取隔振措施，就是將振源和需要防振的部件或者機(jī)床之間分開(kāi)，用彈性隔振裝置使得大部分振動(dòng)被吸收。
第四，為避免引起共振，可以通過(guò)調(diào)整振源頻率，使得引起受迫振動(dòng)的振源頻率和系統(tǒng)固有頻率相互遠(yuǎn)離。最后，也是最終的辦法，就是當(dāng)其他措施對(duì)振動(dòng)起不了什么作用時(shí)，這時(shí)就只剩下消振減振裝置。它是通過(guò)吸收或者消耗振動(dòng)能量來(lái)實(shí)現(xiàn)減振的。而且對(duì)于提高工藝系統(tǒng)的抗振性它也是重要途徑之一。關(guān)于自激振動(dòng)，可以通過(guò)這些方式來(lái)控制：
第一，對(duì)道具的幾何參數(shù)進(jìn)行一個(gè)合理的選擇，因?yàn)橐话愕墓に囅到y(tǒng)的剛度不容易起振是因?yàn)閤方向比y方向更好，所以要對(duì)主偏角和前角進(jìn)行合理選擇。
第二，因?yàn)轭澱竦闹饕绊懸蛩刂痪褪枪に囅到y(tǒng)本身的抗振性能，所以得施加一定的預(yù)緊力給滾動(dòng)軸承，將主軸系統(tǒng)的軸承間隙減小等來(lái)實(shí)現(xiàn)工藝系統(tǒng)的抗振性的提高。
第三，切削量的不同對(duì)振動(dòng)引起的程度也不同，比較小的切削深度和大一點(diǎn)的進(jìn)給量能使顫振減少，因此在機(jī)械加工中對(duì)切削用量也要合理選擇。第四，各振型的剛度比和它們的組合對(duì)工藝系統(tǒng)也有一定的影響。為了能夠提高系統(tǒng)的抗振性就得將它們之間的關(guān)系進(jìn)行合理調(diào)整。所以對(duì)振型的剛度比進(jìn)行有效調(diào)整也是一個(gè)有效的方法。最后，和受迫振動(dòng)一樣，當(dāng)其它方式都不行的時(shí)候也能采用減振裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)抗振。采取以上措施可以非常有效的對(duì)機(jī)械加工系統(tǒng)的抗振功能得到提高，在關(guān)于控制機(jī)械加工中的振動(dòng)問(wèn)題。減振器有很多類型，用多種減振裝置來(lái)對(duì)機(jī)械加工中的振動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行控制。我們可以利用減振裝置來(lái)控制機(jī)械加工中的振動(dòng)問(wèn)題。在生活中常用的三種主要類型的減振裝置包括摩擦減振器、沖擊減振器和動(dòng)力減振器。因?yàn)樵跈C(jī)械加工中導(dǎo)致引起振動(dòng)有很多原因，所以它的振動(dòng)類型也不同，所以要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定控制機(jī)械加工振動(dòng)所采取的措施。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述，我國(guó)的現(xiàn)代機(jī)械加工技術(shù)正在不斷的發(fā)展。為了提高生產(chǎn)的效率和工件的品質(zhì)，必須認(rèn)真分析了解切削加工中的振動(dòng)產(chǎn)生的特性和原因。只有對(duì)振動(dòng)的原理進(jìn)行更深的研究，才使完全消除振動(dòng)成為可能。而且要采取不同的措施來(lái)應(yīng)對(duì)不同的振動(dòng)情況。從另一角度來(lái)看，要是把振動(dòng)這種不利的情況變成對(duì)機(jī)械加工有用的東西，那么對(duì)機(jī)械加工會(huì)帶來(lái)更意想不到的驚喜。所以，有效的控制振動(dòng)和科學(xué)的利用振動(dòng)將使未來(lái)的機(jī)械生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量能得到較大提高。
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