機床振動怎麼回事

1. 什麼是切削過程產生自己震動的原因數控機床

1、振動產生的原因
產品切削加工過程中數控機床所發生的振動是非常復雜的，引起振動的原因是多方面的，經分析，主要有以下幾個方面：
（1）工件的外形復雜而裝夾部位選擇不合適：工件外形結構不規則，沒有好的基準面，不方便裝夾，工件夾不緊，容易在加工時產生松動，隨著切削力的變化而發生相應振動。
（2）工件內部組織不均勻：鑄造毛坯件局部有氣孔、砂眼、疏鬆等缺陷，晶粒粗大或者夾有雜質等情況。切削時鑄件軟硬不均勻，刀具受力不均勻，使得切削力不穩定，易使數控機床產生震動，有時還會造成打刀，工件的加工質量也很難控制。
（3）刀具選擇不合理：刀體材料不合適，剛性差，是引起振動的主要原因之一。若選錯了刀具，有時會使刀具磨損加劇或引起切屑瘤、拉毛工件表面或出現打刀引起振動而影響產品質量。
（4）切削用量和數控機床轉速的選擇不合適： ① 切削速度1000。切削速度與工件待加工表面直徑、工件轉速成正比，當d一定時，轉速越快，切削速度越快，引起振動的可能性越大；
②進給量f越大，刀尖受力越大，越容易引起振動：
③切削深度pa切削深度越大，受到的剪應力越大越引起對刀尖的阻力增大而引起振動。
（5）數控機床自身狀況的影響數控機床本身的精度不夠也是振動產生的一個方面。數控機床主軸箱內各嚙合齒輪、軸承等配合精度低，導軌的磨損，各夾緊裝置的不可靠等，在切削中都可能產生振動。
（6）數控機床周圍環境的影響附近有產生振動的大型設備，或有重型車輛在行駛，引起地基振動，並傳遞到床身．易造成共振。
2、振動對加工質量的影響
振動對加工質量的影響是非常大的，主要表現在以下幾個方面：
（1）加工過程中的振動降低了加工表面的質量，引起加工表面的振動波紋，表面粗糙度值大。它還會使工件和刀具之間產生相對位移，影響正常的運動軌跡。這樣，就降低了加工表面的質量和尺寸精度。
（2）降低了刀具的使用壽命由於振動的產生，影響刀具的正常切削條件，加快了刀具的磨損，甚至會引起切削刃的崩裂，大大降低了刀具的使用壽命。
（3）影響和降低了生產效率為了避免劇烈的振動，不得不降低切削用量。同時，由於降低了刀具的使用壽命，頻繁換刀、磨刀，使生產效率下降。
（4）使數控機床的原始精度下降，由於振動使數控機床的運動元件之間松動，間隙增大，加快了數控機床零件的磨損，造成數控機床精度下降，影響切削質量，降低數控機床的使用壽命。
（5）影響工作環境因振動會產生刺耳的雜訊，使操作者的身心健康受到損害，降低工作效率。
3、防止和減小振動的措施
由於振動產生的原因是多方面的，我們可以運用全面質量管理體系中因果分析法，依據具體情況具體分析，判斷振動產生的原因和性質，採取有效措施，避免和減少振動的產生。
3．1 人的因素
提高業務水平，豐富實踐經驗，加強責任心，提高設備維護水平，正確使用和保養數控機床設備，保證良好的潤滑和正常運行。
3．2 機器的因素
（1）提高數控機床自身的抗振性：可以從改善數控機床剛性，提高數控機床零件加工和裝配質量方面合理保養數控機床，使其處於最佳工作狀態。
（2）合理提高系統剛度：車削細長軸(L/D>12)採用彈性頂尖及輔助支承(中心架或跟刀架)來提高工件抗振性能的同時，用冷卻液冷卻以減小工件的熱膨脹變形，減小刀具懸伸長度；刀具高速自振時，宜提高轉速和切削速度，以提高切削溫度，消除刀具後刀面摩擦力下降特性和由此引起的自振，但切削速度不宜高於1．33m/s（80m/min）；對數控機床主軸系統，要適當減小軸承間隙，滾動軸承應施加適當的預應力以增加接觸剛度，提高數控機床的抗振性能；合理安捧刀具和工件的相對位景。
3．3 材料的因素
提高毛坯材料的質量：要求上道工序的毛坯內部質量好，避免氣孔、砂眼、疏鬆等缺陷，同時外觀形狀規則、均勻，可以減小工件在切削加工過程中的振動。
3．4 方法的因素 （1）工件要正確裝夾
工件夾緊時，夾緊點要選在工件剛性好，且變形小的部位，以減小接觸變形，並且距工件承受切削力的位置越近越好，以減小工件受到力矩作用引起變形而產生振動。
（2）合理選擇刀具的材料
加工脆性材料可選用鎢鈷類硬質合金刀具，加工塑性材料可選用鎢鈷鈦類硬質合金刀具。如鎢鈷類YG8和鎢鈷鈦類YT5，抗振性強，分別適用於鑄鐵、有色金屬和鋼件的粗加工；而YG3和YT15則適用於精加工。
（3）合理選擇刀具的幾何角度
刀具在切削過程中，對產生振動影響最大的幾何角度是主偏角和前角。選擇刀具的幾何角度時，一般注意以下幾個方面：
①工件系統剛性較弱時，應採用較大的主偏角，在75～90時，可有效減小徑向切削分力。
② 適當增大前角，使切削刃光滑銳利，降低表面粗糙度值，減小切削和刀具前面的摩擦力，可同時抑制和排除切削瘤產生，降低徑向切削分力。
③盡量不採用負前角，盡量選用較小的刀尖圓弧半徑。 （4）合理選用切削用量

2. 數控機床發生機械振盪是怎麼回事

機床的振盪故障通常發生在機械部分和進給伺服系統。機械方面，不可消除的傳動間隙、彈性變形、摩擦阻力等。
引起機床伺服系統系統振動的原因大致有四種情況：
1、位置環不良又引起輸出電壓不穩；
2、速度環不良引起的振動；
3、伺服系統可調定位器太大引起電壓輸出失真；
4、傳動機械裝如絲杠間隙太大。這些控制環的輸出參數失真或機械傳動裝置間隙太大都是引起振動的主要因素。
數控機床是數字控制機床（Computer numerical control machine tools）的簡稱，是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序，並將其解碼，用代碼化的數字表示，通過信息載體輸入數控裝置。經運算處理由數控裝置發出各種控制信號，控制機床的動作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動地將零件加工出來。數控機床較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、高效能的自動化機床，代表了現代機床控制技術的發展方向，是一種典型的機電一體化產品。

3. 卧式加工中心精鏜孔時顫振產生振紋，如何解決

卧式加工中心精鏜孔時顫振產生振紋，可以通過以下方法進行解決：

1. 檢查並調整動平衡：

   • 原因：顫振往往是由於機床主軸的動平衡不良導致的。在加工過程中，配重螺絲的丟失或更換刀具可能會打亂原有的平衡，從而引起振動。
   • 解決方法：使用動平衡儀對機床主軸進行動平衡調試。通過儀器精確指導，在指定的動平衡孔位增加適當重量的配重螺絲，以降低振動。

2. 控制振動幅度：

   • 原因：振動力越大，產生的振幅也越大，進而導致振紋的形成。
   • 解決方法：確保機床主軸振動控制在合適的范圍內，如0.6um0.05um之間。這可以通過定期維護和調整機床參數來實現。

3. 避免加工過程中的干擾：

   • 原因：外部干擾也可能導致顫振和振紋的產生。
   • 解決方法：確保刀具處於良好狀態，避免使用磨損嚴重的刀具；同時，確保工件被牢固夾緊，避免在加工過程中產生松動。

4. 優化加工參數：

   • 原因：不合理的加工參數也可能導致顫振。
   • 解決方法：根據工件材料和加工要求，選擇合適的切削速度和進給量，以降低顫振的風險。

5. 加強機床維護：

   • 原因：機床的長期運行和磨損可能導致其性能下降，進而增加顫振的風險。
   • 解決方法：定期對機床進行維護和保養，包括清潔、潤滑和調整等，以確保其處於最佳工作狀態。

4. 加工中的「顫振」是追求精度的最大障礙之一，如何解決

從技術上講，顫振是由非穩態切削導致的自激振動。我們知道，任何切削過程都要求系統具有一定動態剛性，這個系統由工件、刀具和機床組成。當上述系統的彈性超過所需要的剛性時，切削過程就會失穩，切削過程振動水平增加，最終導致顫振。
失穩的不利影響：更差的表面質量，刀具磨損加劇以及機床某些部件壽命降低。從經濟角度看，顫振導致能耗和物耗增加。而減少這些耗費往往又犧牲了生產時間、切削能力和生產率。
在生產實踐中，一般來說機床的振動是不希望產生的。這是因為振動所產生的雜訊能刺激操作工人引起疲勞，降低工作效率.並且它又能使機床零件過早出現疲勞破壞，從而使零件的安全程度、可靠性和強度下降，機床的振動還會導致被加工工件的精度降低，刀具壽命和生產率下降。在機床上面發生的自激振動類型較多，例如回轉主軸(或與工件聯系、或與刀具聯系)系統的扭轉或者彎曲自激振動;機床床身、立柱、橫梁等支撐件的彎曲或扭擺自激振動;切屑形成的周期性引起的顫振和整台機床的搖晃。此外還有機床工作台等移動部件在低速運行時所發生的張弛摩擦自激振動(通稱爬行)等等。通常把金屬切削過程中表現在刀具與工件間強烈的相對振動的這種自激振動稱為「顫振」。切削過程中形成不連續切削的周期與工件、刀架或者機床的傳動機構中的任一部分振動的固有周期相同，是產生顫振的主要原因之一。
切削顫振由切削過程中所產生的動態周期性力激發而引起,並能維持其振動不衰減。機械加工中的顫振是影響機械產品加工質量和機床切削效率的關鍵技術問題之一。切削顫振疊加在剝離多餘金屬必須的工作運動如切削、進給及切入運動上,並影響刀具乃至機床的使用壽命。為減小顫振所帶來的不良影響,加工中被迫臨時改變切削用量,如降低切削深度等。而這卻妨礙充分利用機床額定功率,導致加工工時,即製造成本上升,延誤工期。顫振問題在投資龐大的現代化數控機床上尤為值得關注,因為這類機床的經濟性建立在其時間和功效方面的高度利用上。長期以來,機械製造業中的雜訊污染相當突出,大大超過國家環保標准。刺耳的雜訊是工件—刀具系統強烈切削顫振的結果,它降低了產品的表面質量,降低了生產效率和刀具、設備壽命,增加了材料和能源消耗。同時會誘發長期在這種環境下工作的人們的心血管等系統疾病,嚴重危害人們的身心健康。

5. ug後處理出來的代碼不在同一行是什麼原因，每次都是x y一行z一行這樣出來機床很振動是後處理的原因嗎

這種情況通常是由於後處理軟體對插補軌跡的生成方式不同導致的。有些後處理軟體會將插補軌跡分成多個小段進行處理，每個小段生成一行G代碼，因此會出現xy一行z一行的情況。這些小段的長度通常是根據用戶設置的參數或廠家推薦的值進行計算的。

當插補軌跡的長度很短時，每行的G代碼數量就會增多，從而導致機床的振動。您可以嘗試通過調整後處理軟體的設置來改善這種情況。例如，將小段長度增加到一個更合適的值，使生成的G代碼行數減少，或者使用另一種後處理軟體來生成更連續的插補軌跡。

此外，優化機床的參數和加工條件也是減少振動的有效方法。例如，適當調整主軸轉速、進給速度等參數，可以減少因快速換行而引起的機床振動。

如果您使用的是某款後處理軟體，不妨查閱該軟體的用戶手冊，了解如何調整參數以適應不同類型的機床和加工需求。同時，選擇合適的後處理軟體版本也很重要，因為新版本可能會改進這些問題。

對於特定的加工任務，您還可以考慮使用插補優化功能，這有助於生成更加平滑的軌跡，減少不必要的換行。通過試驗和調整，您可以找到最適合您機床和加工需求的設置。

需要注意的是，調整後處理設置後，最好再次進行模擬，以確保新的設置確實改善了問題。同時，也可以咨詢機床製造商或後處理軟體的技術支持，獲取更多專業建議。

總之，通過調整後處理軟體的設置、優化機床參數和加工條件，可以有效解決插補軌跡分段過多導致的機床振動問題。

6. 普通車床使用切斷刀振動大

振動的原因有以下幾種，請逐一檢查：
1、機床主軸松動。
2、工件伸出過長，或工件比較細長，剛性不好。
3、切斷刀伸出過長。
4、工件沒夾緊，或刀具沒夾緊。
5、主軸轉速過高。

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