数控机床防止和减小加工中振动的措施

发布日期:2021-01-19 10:58:03浏览次数:76

由于振动产生的原因是多方面的,依据具体情况具体分析,判断振动产生的原因和性质,采取有效应对措施,避免和减少振动的产生。

1.机器方面

1)提高数控机床自身的抗振性:可以从改善数控机床刚性,提高数控机床零件加工和装配质量方面合理保养数控机床,使其处于最佳工作状态。

2)合理提高系统刚度:车削细长轴(L/D>12)采用弹性顶尖及辅助支承(中心架或跟刀架)来提高工件抗振性能的同时,用冷却液冷却以减小工件的热膨胀变形,减小刀具悬伸长度;刀具高速自振时,宜提高转速和切削速度,以提高切削温度,消除刀具后刀面摩擦力下降特性和由此引起的自振,但切削速度不宜高于1.33m/s(80m/min);对数控机床主轴系统,要适当减小轴承间隙,滚动轴承应施加适当的预应力以增加接触刚度,提高数控机床的抗振性能;合理安装刀具和工件的相对位置。

2.操作者方面

        提高业务水平,丰富实践经验,加强责任心,提高设备维护水平,正确使用和保养数控机床设备,保证良好的润滑和正常运行。

3.操作方法

1)工件要正确装夹

        工件夹紧时,夹紧点要选在工件刚性好,且变形小的部位,以减小接触变形,并且距工件承受切削力的位置越近越好,以减小工件受到力矩作用引起变形而产生振动。

2)合理选择刀具的材料

        加工脆性材料可选用钨钴类硬质合金刀具,加工塑性材料可选用钨钴钛类硬质合金刀具。如钨钴类YG8和钨钴钛类YT5,抗振性强,分别适用于铸铁、有色金属和钢件的粗加工;而YG3和YT15则适用于精加工。

3)合理选择刀具的几何角度

刀具在切削过程中,对产生振动影响最大的几何角度是主偏角和前角。选择刀具的几何角度时,一般注意以下几个方面:

1) 工件系统刚性较弱时,应采用较大的主偏角,在75度至90度时,可有效减小径向切削分力。

2) 适当增大前角,使切削刃光滑锐利,降低表面粗糙度值,减小切削和刀具前面的摩擦力,可同时抑制和排除切削瘤产生,降低径向切削分力。

3) 尽量不采用负前角,选用较小的刀尖圆弧半径。

(4)合理选用切削用量

4.材料方面

        提高毛坯材料的质量:要求上道工序的毛坯内部质量好,避免气孔、砂眼、疏松等缺陷,同时外观形状规则、均匀,可以减小工件在切削加工过程中的振动。