機(jī)械加工中,振動(dòng)是影響加工精度和表面質(zhì)量的主要因素之一。振動(dòng)可能來自機(jī)床結(jié)構(gòu)、切削過程或外部環(huán)境。過大的振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致刀具壽命縮短、加工表面粗糙度增加、尺寸精度下降,甚至引起加工廢品。減少振動(dòng)影響需要從機(jī)床、刀具、工件裝夾和加工參數(shù)等方面綜合控制。
首先,應(yīng)確保機(jī)床處于良好狀態(tài)。機(jī)床基礎(chǔ)穩(wěn)固,避免地基松動(dòng)或不平造成共振。定期維護(hù)機(jī)床導(dǎo)軌、主軸和傳動(dòng)系統(tǒng),保證運(yùn)動(dòng)精度和剛性。對于高精度加工,可在機(jī)床底座加裝減振墊或使用防振平臺(tái)。
其次,刀具選擇和切削參數(shù)設(shè)定對振動(dòng)壓制非常關(guān)鍵。選用高剛性、合理刀具長度與直徑比的刀具,避免懸伸過長導(dǎo)致刀具顫振。在切削參數(shù)方面,應(yīng)根據(jù)工件材質(zhì)和刀具類型優(yōu)化切削速度、進(jìn)給量和切削深度,減少瞬時(shí)切削力變化,避免產(chǎn)生自激振動(dòng)。
工件裝夾方式也會(huì)影響振動(dòng)。應(yīng)使用高剛性夾具,減少懸空部分長度,并確保夾緊力均勻分布。對于薄壁件,可采用充填支撐、真空吸附或多點(diǎn)支撐等方式提升剛性。
在生產(chǎn)過程中,還可通過動(dòng)態(tài)平衡和阻尼技術(shù)降低振動(dòng)影響。例如在刀柄中加入阻尼材料或采用液壓阻尼刀柄,可以有效吸收振動(dòng)能量。對于批量加工,應(yīng)記錄不同加工條件下的振動(dòng)特征,通過振動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)整加工參數(shù),確保加工穩(wěn)定性。