机械加工振动成因及解决措施

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摘要：在机械加工过程中，设备振动会大大影响加工速度和质量，造成更严重的浪费。另外，在生产过程中，机械振动也会产生一定量的声波污染，这将对生产和生活环境造成更大的影响和危害。通过一些生产实践，本文简要分析了加工过程中振动的原因以及加工过程中可能出现的问题。

关键词：机械加工；机械振动；成因；解决措施

1前言

在加工过程中，机械设备的振动频繁发生，其原因也各不相同。在生产过程中，振动也会带来一些冲击和危害，影响加工的效率和速度。也会影响到产品本身，对生产造成比较恶劣的影响，比如说生产停滞这一类的问题。机械振动产生的零件存在缺陷，其质量就是不合格的，这是一种很严重的生产浪费。因此，我们可以对加工类型进行分类并分析机械振动现象的特征。来找到它的成因，并且采取一些合理的措施来进行应对，以减少生产浪费。

2振动的主要分类

在机械加工中，零件的切割和生产需要机器的不同部分同时运行。同时，机器的不同部分需要处于良好状态。这样可以保证加工产品的质量，提高精度。在加工过程中，零件的工作机构不仅仅是机械系统本身的操作，还包括刀片与零件之间的相互作用。当机床正常工作时，对工件的主要影响是切削和拆卸机床。在切割过程中，刀片最直接地与部件接触，这是一种周期性的运动。一旦振动产生，就很容易使零件的加工表面痕迹。在实践中，为了避免和减少振动的不利影响，人们经常注意加强机械的维护，甚至定期停止生产和加工。因此，机械振动损伤在加工中是巨大的。在加工过程中，人们经常将以下三种类型的振动归因于机械振动的原因。由于机械系统故障或工具不稳定，会形成自由振动，例如机械故障。其危害在于；这种振动很小，随着加工的进行，这种振动很容易被切断。加工过程中受到各种内外力的作用而引起强迫振动。这种振动的给生产和产品带来的危害是很大的，并不会减少。除了受迫振动还有自己激振动。加工中受迫振动的主要特征是强迫振动。首先是干涉力本身没有改变，与加工过程无关。强迫振动的频率与外部周期性干扰力的频率或频率的整数倍相似。受迫振动的大小与扰动力成正比，与刚度和阻尼成反比。强迫振动的位移滞后于相位干扰力的相位角。

3机械振动的成因和应对方法

在机械振动中，经常发生强迫振动，强迫振动造成的损伤非常大。消除这种机械振动是很困难的，并且很有可能继续机械操作。在机械加工中，强制振动的产生主要包括两个方面：①机械设备在系统组件运行期间产生振动。②在振动的作用下，由于机械设备的周期性外部激振力（来源），许多部件需要一起工作。但在机械设备的运行中，不同部件的零部件容易出现一些失衡，不平衡的情况，如高速旋转的涡轮机，在不平衡的情况下，不平衡力分散。受迫振动的幅度也很大。同时，在机械设备运行中，由于现代技术的出现，机械设备的运行往往由计算机操作。在使用电脑进行手动操作时，由于人为错误也会造成巨大的强迫振动，当然还有皮带操作等原因。在加工过程中，强迫振动是非常有害的。为减少和消除机械振动的危害，如生产效率低，生产质量低，应采取有效的控制措施，减少和消除强迫振动。①及时维护机器和设备，确保机器和设备的所有部件处于良好的工作状态。②要有效保护机械设备的轴承平衡度和精度，特别是在机械设备装配线的过程中，轴承和零部件的不平衡会影响机械设备的装配精度。鉴于机械设备的运行质量和运行质量，在机械设备采购和日常检查中应有机械设备，以确保轴承核心部件的精度。③为了有效减少电机本身的振动，应采取一些隔离措施将电机与电机分开。自激振动对于生产加工的害处也是很大的。自激振动是指机械设备运行过程中的振动和周期性振动，是系统发出的振动。在机械设备的过程中，自激振动造成的损害非常大。这种机械振动仅仅是振动的增加。一旦处理了自激振动过程，就可以消除这种振动，并始终保留在系统内部。尽管在处理过程中自激振动能量可能是因为系统中的能量相互抵消，或者甚至比系统中的新能量消耗更多的能量，但自激振动能量是连续累积的。但自激振动加工的总体方向是累积的。目前，自激振动的原因仍然复杂。但是，一般来说，以下解决方案可以有效减少自激振动损伤。①合理控制切割量。切削参数涉及总切削速度，进给速率和切削深度。在机械设备的加工过程中，如果切削量过大，容易使机械设备在超载运行过程中出现，为振动奠定基础。鉴于此，切削参数应合理处理，切削速度应控制。②可以有效提高机械设备的加工精度，加强对机械设备的维护，特别是对轴承精度的分析。③讨论了隔振保护措施。

4结语

通过前面的分析和讨论，我们可以得出结论，在加工过程中产生机械振动主要有两种方式。受迫振动和自激振动，机械振动对于机器质量的影响是十分巨大的，他可能影响到设备的损耗程度甚至说产品的质量以及生产速度和生产效率等等，这就要求我们及时找出原因，采取一系列措施解决问题。

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作者:庞应哲 马晓红 单位:南京浦镇科技实业有限公司