如何解决精密数控车床振动问题?

时间:2023-02-07来源:佚名
  精密数控车床在加工过程中震动,会造成工件表面有颤纹,返工率、废品率高,伴有震刀打刀现象。下面,正代机械来说说要如何解决数控车床振动问题。
  1、精密数控车床振动一般分为三种:即自由振动、强迫振动和自激振动。
  自由振动
  自由振动是物体受到初始激励(通常是一个脉冲)所引发的一种振动。这种振动靠初始激励,一次性获得振动能量,历程有限,一般不会对数控车床造成破坏。所以一般不考虑自由振动对数控车床的影响。
  强迫振动
  物体在持续周期变化的外力作用下产生的振动,称为强迫振动,如不平衡、不对中所引起的振动。
  自激振动
  自激振动是在没有外力作用下,由系统自身原因所产生的激励而引起的振动。自激振动是一种比较危险的振动,设备一旦发生自激振动,会使设备运行失去稳定性。
  2、精密数控车床强迫振动的产生原因及解决方法
  主要原因
  (1)旋转零件质量偏心产生的离心力;
  (2)运动传递过程中传递零件误差;
  (3)切削过程中的间隙特性。
  解决方法
  (1)减少激振力。如精确平衡回转零部件,将电机转子、皮带轮和卡盘作静平衡试验,以提高装配精度。
  (2)提高工艺系统的刚度及阻尼。车床系统刚度和系统阻尼增加,可提高对振动的抵抗能力,亦可减少振动。
  (3)调节系统固有频率,避免共振的产生。在选择转速时,尽可能使旋转工件的频率远离机床有关原件的固有频率,避开共振区。
  (4)采用减振器或阻尼器。当上述方法无效时,可考虑使用阻尼器或减振器。
  3、精密数控车床自激振动产生的原因及解决方法
  产生原因
  在机械加工过程中,自激振动是由振动过程本身引起某种切削力的周期性变化,又由这个周期性变化的切削力,反过来加强和维持振动,是振动系统补充了由阻尼作用消耗的能量。当振动运动停止时,该交变力也就消失了。这种在金属切削过程中的自激振动,一般称为切削颤振。
  特别指出,自激振动发生的几率远远高于强迫振动。切削相对振动会降低工件已加工的表面品质,并影响刀具乃至机床的使用寿命。尤其现在高精度的数控车床的大量使用,由数控车床所保证的工件的高精度等指标,将会在颤振发生时变得毫无意义。
  解决方法
  (1)安装刀具时选取合适的中心高。车削内孔槽时,刀尖点理论上要求与孔的中心线一致,但实际上在安装刀具时刀尖点往往在中心线偏上0.1 mm左右,这主要是刀具在切削时,刀尖点由于受到反作用往往下偏移,因此要给其一个补偿量。
  (2)尽可能缩短刀杆的悬伸量以提高刀具的刚性。当刀杆受力时,会产生弯曲,会引发振动,且悬长越长,振动加剧。一般情况下,刀具伸出的长度不宜超过刀杆长度的2-3倍,这样可以大大提高细长刀杆的抗弯强度。
  (3)合理选择刀具的几何参数。刀具的几何参数主要有:刀具的前角、主偏角、后角等。前角对振动的影响较大,随着前角的增大,振动幅度也会随之下降。但在切削速度较高时,前角对振动的影响将减弱。所以,高速切削时,即使用负前角的刀具,也不致产生强烈的振动。如果是主偏角增大,切削力将会减少,同时切削宽度也减小。随着主偏角的增大,振动幅度逐渐减小,但当角度大于90°后,振动的幅度又会有所增大。对于后角的选择,可减小到2°~3°,此时振动有明显的减弱。也可以在刀具主后角上,磨出一段负倒棱角,能起到很好的消振作用。
  (4)提高工件系统的抗振性。提高工艺系统的抗振性,是控制和预防自激振动的重要措施之一。在工艺系统中,工件系统往往是易于发生振动的薄弱环节,因此提高工件系统的抗振性,是非常必要的。

    相关阅读

    配电自动化建设改造工程技术方案

    配电自动化是以一次网架和设备为基础,综合利用计算机、信息及通信等技术,并通过与相关应用系统的信息集成,实现对配电网的监测、控制和快速故障隔离。是提高供电可靠性的重要手...
    2024-08-19
    配电自动化建设改造工程技术方案

    电化学储能技术及应用场景

    电化学储能技术是通过化学反应将电能转化为化学能进行存储的一种技术。其工作原理基于各种电化学电池,如锂离子电池、铅酸电池、液流电池等。这些电池能够在充电时将电能转化...
    2024-08-19
    电化学储能技术及应用场景

    螺杆空压机工作原理及结构图解析

    通过螺杆空压机工作原理及结构图解析能更好的了解设备,螺杆空压机有双螺杆和单螺杆两种。双螺杆空压机在单螺杆空压机的基础上升级,设计更加合理和先进,同时克服了单螺杆空...
    2022-07-16
    螺杆空压机工作原理及结构图解析

    空压机规格型号及功率对照参数表

    空压机规格型号有很多,并且其技术参数及功率各不相同,为了方便给大家选型,江城整理出各大厂家的空压机规格型号及功率对照参数表如下: 企业 名称 产品 规格 制冷剂 汽缸容积...
    2022-07-16
    空压机规格型号及功率对照参数表

    分布式光伏涉网保护详解

    随着光伏技术的成熟和成本的降低,越来越多的分布式光伏系统被集成到配电网中,这不仅为用户提供了清洁的能源解决方案,也对配电网的运行和管理提出了新的挑战。其中,分布式光伏涉...
    2024-08-19
    分布式光伏涉网保护详解

    空压机型号参数大全

    了解空压机型号参数大全有哪些之前首先要知道空压机有哪些类型,市场上空压机可以分为活塞空压机和螺杆式空压机两种,每种空压机型号参数又是不一样,以下是广州江城空压机厂...
    2022-07-16
    空压机型号参数大全

    等离子激光切割机不起弧的原因及解决方法快来看看吧!

    等离子激光切割机切割速度快,精度高。切割口小,整齐,无掉渣现象。在传统的数控系统的基础上,改进了切割用的控制方式,避免了二次修整加工。广泛应用于汽车、机车、压力容...
    2022-06-29

    五轴编程用什么软件比较好,五轴加工中心用什么编程软件。

    现在五轴的趋势越来越明显,五轴的人才空缺也是越来越明显。 大家都想了解五轴五轴编程用什么软件比较好,五轴加工中心用什么编程软件呢? 目前五轴编程软件有: UG,mastercam, P...
    2022-09-25

    网站栏目