机械加工过程中的振动有哪些

㈠ 机械切削加工过程中产生自激振动的条件

自激振动是指没有周期性外力作用的情况下，由系统本身特性自行激励起来并得以稳定维持的一种振动状态。机械切削加工过程中产生自激振动的条件为：只有正功大于负功，或者说只有系统获得的能量大于系统对外界释放的能量，系统才有可能维持自激振动。若用E吸收表示前者，E消耗表示后者，则产生自激振动的条件可表示为: E吸收>E消耗。

㈡ 机械加工过程中产生振动的原因是什么

原因是机床工件或刀具发生周期性的跳动。振动是宇宙普遍存在的一种现象，总体分为宏观振动（如地震、海啸）和微观振动（基本粒子的热运动、布朗运动）。一些振动拥有比较固定的波长和频率，一些振动则没有固定的波长和频率。

两个振动频率相同的物体，其中一个物体振动时能够让另外一个物体产生相同频率的振动，这种现象叫做共振，共振现象能够给人类带来许多好处和危害。不同的原子拥有不同的振动频率，发出不同频率的光谱，因此可以通过光谱分析仪发现物质含有哪些元素。

在常温下，粒子振动幅度的大小决定了物质的形态（固态、液态和气态）。不同的物质拥有不同的熔点、凝固点和汽化点也是由粒子不同的振动频率决定的。平时所说的气温就是空气粒子的振动幅度。任何振动都需要能量来源，没有能量来源就不会产生振动。

物理学规定的绝对零度就是连基本粒子都无法产生振动的温度，也是宇宙的最低温度。振动原理广泛应用于音乐、建筑、医疗、制造、建材、探测、军事等行业，有许多细小的分支，对任何分支的深入研究都能够促进科学的向前发展，推动社会进步。

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特点：

1、有一个平衡位置（机械能耗尽之后，振子应该静止的唯一位置）。

2、有一个大小和方向都作周期性变化的回复力的作用。

3、频率单一、振幅不变。

振子就是对振动物体的抽象：忽略物体的形状和大小，用质点代替物体进行研究。这个代替振动物体的质点，就叫做振子。振子在某一时刻所处的位置，用位移x表示。位移x就是以平衡位置为参照物（基点――基准点），得到的"振子在某一时刻所处的位置"的距离和方向。

参照物本来就应该是在研究过程中保持静止（或假定为静止）的点，我们的物理思路，就是"从确定的量、不变的量出发进行研究"。

确定的量和不变的量有本质的区别，在对匀变速直线运动和抛体运动进行研究时，基准点选择在运动的始点。这是确定的量，却不一定是不变的量。

特别在进行分段研究时，每一阶段的终点，就是下一阶段的始点。我们选择运动的始点为基准点，可以简化研究过程，这是服从于物理研究的"化繁为简"的原则，因此，不惜在不同的研究阶段，选择不同的基准点。

参考资料来源：网络-振动

㈢ 机械加工中控制振动的途径有哪些

如果是旋转件加工，控制振动的最好办法是找平衡。如果是偏心件，要加配重。

㈣ 切削加工中为什么会产生自激振动

一、自激振动的原因
1)再声颤振,这是一种由于切削厚度变化效应引起的自激振动.产生再声型自激振动的原因是：切削过程中被加工表面前、后两转(次)的切削区有重叠；后一转(次)切削振动纹滞后于前一转(次)切削振纹,且相位差角ψ在0~180°之间.
2)振型耦振,这是一种由于振动系统各主振模态间相互耦合、互相关联而产生的自激振动.产生振型耦合自激振动的原因是两自由度振动系统的小刚度主轴落在了切削力与加工表而法线方向(y轴)夹角β之内.
二、自激振动的诊断
1)再声型自激振动的诊断,如果机械加工过程中发生了强烈颤振,可设法测得被切工件前、后两转(次)振纹的相位差ψ.若相位差ψ.位于Ⅰ、Ⅱ象限内(0°＜ψ＜180°）,则可判定机械加工过程中有再生型自激振动产生；若相位差ψ.位于Ⅲ、Ⅳ象限内(180°＜ψ＜360°）,则可判定该振动不是再声型自激振动.
2)振型耦合型颤振的诊断,如果切削过程中发生了强烈颤振,可设法测得z向振动相对于y向振动在颤振频率成分上的相位差ψ.

㈤ 机械加工的过程中为什么会有刀具振动现象

原因很多的：刀具装夹不牢、切削量太大刀具弹性变形、切削不均匀、刀具强度不够、机床装夹强度不够、工件在高速旋转的不平衡、机床大小拖板松动等等。

㈥ 什么是自激振动有何特点

自激振荡（英语：Self-exciting oscillation）是出现在工程、经济及生物学中的现象。自激振荡的理论基础是由亚历山大·安德罗诺夫在1928年提出。

自激振荡是一个以时间延迟微分方程闭回路来描述系统的的自然结果。其变数N的变动是由变数N+1所造成，但其中存在一时间差，其变数N+1的变动是由变数N+2所造成，但其中也存在一时间差……，其变数N的变动是由变数N+x所造成，而其中仍存在一时间差。

自激振动是机械系统内部流体由非振动性的激发转变为振动性激发而引起的振动。例如管壳式换热器内由于某根管子偏离原先位置且产生位移，就会引起周围流场改变，并破坏邻近管子力的平衡，使它们受到波动力作用并在自振频率下发生振动。振动一旦开始，振幅将急剧增大，振动率不仅与流速有关，还与周围管子的共振率有关。流体诱发的这种振动是流体流动与管子运动相互之间动力作用的结果，属于一种流体弹性激振。

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工程中的例子

1、铁路和火车车轮

火车车轮的蛇行振荡及车辆轮胎的加快摆动会产生令人不适的摆动效应，严重时甚至会造成火车脱轨或轮胎失去抓地力。

2、中央供暖恒温器

早期中央供暖的恒温器因为反应太快，会有自激振荡的情形，后来此问题是用迟滞现象来克服，也就是当温度偏离目标值达到一定数值后才允许切换状态。

3、方向修正

有许多例子是因为方向修正延迟造成的自激振荡，从在强风中的轻航机到不熟练或是酒醉驾驶人的不稳定驾驶等。

4、SEIG（自激感应发电机）

若异步马达连接一个电容，而轴旋转超过临界速度，会出现电机的振荡，结果就像在端子上有线电压一様，而且可以有实用的用途，例如有开源的发电机都以这种原理来运作[1]。

㈦ 如何消除机械加工中的振动

切削振动的类型及特征 机械加工中产生的振动主要有强迫振动和自激振动(颤振)两种类型。 (1)强迫振动：由外界周期性干扰力(工艺系统内部或外部振源)所激发的震动。其主要特征是： 1)强迫振动的频率与外界周期性干扰力的频率相同，或是它的整数倍。 2)除由切削过程本身不均匀性所引起的强迫振动外，干扰力一般切削过程有关。干扰力消除，强迫振动停止。 3)强迫振动的振幅与干扰力的振幅，工艺系统的刚度及阻尼大小有关。在干扰力频率不变的情况下，干扰力幅值越大、工艺系统的刚度及阻尼越小，则强迫振动幅越大。 4)干扰力的频率与工艺系统某一固有频率的比值等于或接近于1时。系统将产生共振，振幅达到最大值。 (2)自激振动(颤振)机械加工过程中，在没有周期性外力(相对于切削过程而言)作用下，由系统内部激发反馈产生的周期性振动。其主要特征： 1)自激振动的频率等于或接近于系统的固有频率。 2)自激振动能否产生及其振幅的大小，决定于每一振动周期内系统所获得的能量与系统阻尼消耗能量的对比情况。 3)由于维持自激振动的干扰力是由振动(切削)过程本身激发的，故振动(切削)一旦中止，干扰力及能量补充过程立即消失。 强迫振动的振源及诊断 (1)强迫振动的振源 1)机床上回转零件，如电动机、砂轮、带轮、卡盘、工件等不平衡所引起的周期性变化的离心力。 2)切削过程本身的不均匀性，如铣削、拉削加工，车削带键槽的工件表面等所引起的周期性变化的切削力。 3)机床传动元件缺陷如制造不精确或安装不良的齿轮、V带厚度不均匀、平带的接头、轴承滚动体尺寸及形状误差、液压泵工作4的工作液压力脉动等所引起的周期性变化的传动力。 4)往复运动部件运动方向改变时产生的惯性冲击。 5)由外界其他振源传来的干扰力。 (2)强迫振动的诊断 1)现场拾振，进行频谱分析，在现场加工条件下，沿加工部位附近的振动敏感方向，用传感器(加速度计、力传感器等)拾取过程中的振动信号，作频谱分析、画频谱图。频谱图上较为明显的峰值点有多少个，机械加工系统中的振动频率成分就有多少个。 2)做环境试验，查找机外振源，在停机状态下拾取振动信号，进行频谱分析。此时所得到的振动频率成分均为机外干扰力源的频率成分。将这些频率成分与现场加工的振动频率成分进行对比，如两者完全相同，则可判定机械加工中产生的振动属于强迫振动、且振源在机外;如现场加工的主振动频率成分与机外干扰力频率不一致，则需继续进行空运转实验。 3)做空运转试验，查找机内振源，机床按加工现场所用运动参数进行空运转，拾取振动信号并进行频谱分析。比较空运转试验和现场加工中所得到的频谱图，除已查明的机外干扰力源的频率成分之外，如两者完全相同，则可判定现场加工中产生的振动属前振动，且干扰力源在机内也存在;如果现场加工时的谱线图上有与机床空运转的谱线成分(过是它的整数倍)不同的频率成分，则可判定除有强迫振动外，还有自激振动。 如果干扰力源在机床内部，还应查找其具体位置。可采用分别单独驱动机床各运动部件，进行空运转试验来查找振源的具体位置，或者对所有可能成为振源的运动部件，根据运动参数计算各运动部件的干扰力频率，并与机床空运转试验谱线图比较来确定机内振源具体位置。

㈧ 解释机械加工过程中强迫振动和自激振动，并说明二者的区别

强迫振动是加工系统外的振源传来的振动，它不会因为加工的停止而停止。自激振动是由于加工系统本身产生的振动，加工一但停止，其自激振动就会消失，这是二者的主要区别。也可以此来判别是什么振动。
具体的您可参考一下相关资料，我这里的用词可能不是太严密，但原理应是这样的。愿能帮到您。

㈨ 数控加工，机械加工中的振动一般分为哪几种

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械加工中产生的振动主要有强迫振动和自激振动（颤振）两种类型。
机械加工产生的强迫振动，是由于外界周期性干扰力（工艺系统内部或外部振源）所激发的振动；自激振动（颤振）机械加工过程中，在没有周期性外力（相对于切数控削过程而言）作用下，由系统内部激发反馈产生的周期性振动。
了解更多，楼主可参考http://..com/question/330093781.