精密数控车床在加工过程中的振动会使工件表面发生颤动,返工率高,废品率高,并伴有刀具抖动现象。
精密数控车床的振动一般分为三种:自由振动,强迫振动和自激振动。
自由振动
自由振动是由物体的初始激发(通常是脉冲)引起的一种振动。这种振动依赖于初始激励同时获得振动能量,且过程受到限制,因此不会对数控车床造成损坏。因此,通常不考虑自由振动对数控车床的影响。
强迫振动
在具有连续周期性变化的外力作用下的身体振动被称为强制振动,例如由不平衡和未对准引起的振动。
自激振动
自激振动是由系统本身的激励而无外力引起的一种振动。自激振动是一种相对危险的振动。一旦发生自激振动,设备的运行将失去稳定性。
2.精密数控车床强迫振动的原因及解决方法
主要原因
(1)旋转部件的偏心质量产生的离心力;
(2)在运动转移过程中传递部分错误;
(3)切割过程中的间隙特性。
化解之道
(1)减少激振力。如果旋转部件精确平衡,则执行电机转子,滑轮和卡盘的静平衡测试,以提高装配精度。
(2)改善工艺系统的刚度和阻尼。增加车床系统的刚度和阻尼可以提高抗振性和减少振动。
(3)调节系统的固有频率以避免共振。在选择转速时,旋转工件的频率应尽可能远离机床原始部件的固有频率,避免共振区。
(4)使用减震器或减震器。当上述方法无效时,可以考虑阻尼器或减震器。