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镗床加工一般怎么减少机械振动带来的误差?
发布时间:2025-03-19 10:29:33 浏览次数:63次

    镗床加工中,机械振动会导致加工精度下降、表面质量变差等问题,以下是一些减少机械振动带来误差的方法:
    优化工艺系统刚性
    提高机床刚性:定期检查和维护镗床,确保机床各部件之间连接紧固,如导轨、丝杠、轴承等部件的间隙调整合适,避免因部件松动而引起振动。对于一些老旧机床,可以对关键部件进行加固或升级改造,提高机床整体刚性。
    增强刀具系统刚性:选择合适的刀具和刀柄,确保刀具与刀柄之间的连接精度和刚性。例如,采用高精度的热胀冷缩刀柄或液压刀柄,能够提供更好的刀具夹持刚性,减少刀具在切削过程中的振动。同时,合理选择刀具的几何参数,如刀具的前角、后角、刃倾角等,以优化切削力,降低振动的可能性。
    提升工件装夹刚性:根据工件的形状、尺寸和材质,选择合适的装夹方式和夹具。装夹时要确保工件装夹牢固,避免在加工过程中产生位移或振动。对于一些薄壁件或易变形的工件,可以采用特殊的装夹工艺,如使用辅助支撑、增加装夹点等方法,提高工件的装夹刚性。
    合理选择切削参数
    切削速度:切削速度对振动有显著影响。在镗削加工中,应根据工件材料、刀具材料和加工要求,选择合适的切削速度。一般来说,避开容易产生振动的临界切削速度范围,可以有效减少振动。例如,对于钢件的镗削,当切削速度在某一特定范围内时,可能会引发刀具与工件之间的共振,此时应适当调整切削速度,避免共振的发生。
    进给量:进给量过大可能导致切削力增加,从而引起振动。因此,要根据刀具和工件的材料、刀具的直径和齿数等因素,合理选择进给量。在保证加工效率的前提下,尽量采用较小的进给量,以降低切削力和振动。
    切削深度:切削深度也会影响切削力和振动。对于刚性较差的工艺系统,应适当减小切削深度,分多次走刀进行加工,以减轻切削力对系统的冲击,减少振动。
    改善加工环境
    减小外部振源影响:将镗床安装在远离大型机械设备、冲压设备、锻造设备等振源的地方,避免这些设备运行时产生的振动通过地面传递给镗床。如果无法避免,可以在镗床的地基下设置隔振垫或隔振沟,减少外部振动的传入。
    控制环境温度:保持加工环境温度的稳定,避免因温度变化过大导致机床、刀具和工件产生热变形,进而引起振动。对于高精度镗削加工,可将加工车间的温度控制在一定范围内,如(20±2)℃。
    采用减振装置
    使用减振刀具:一些先进的刀具制造商开发了具有减振功能的刀具,如在刀具内部设置减振机构或采用特殊的刀具材料,能够有效吸收切削过程中产生的振动能量,减少振动的传播。
    安装减振垫铁:在镗床的床脚处安装减振垫铁,可以隔离机床与地面之间的振动传递,降低机床的振动幅度。减振垫铁具有不同的刚度和阻尼特性,可根据镗床的重量和振动情况选择合适的型号。
    采用主动减振系统:一些高档镗床配备了主动减振系统,通过传感器实时监测机床的振动情况,并反馈给控制系统,控制系统根据反馈信号驱动执行机构产生与振动相反的力,从而抵消振动,实现高精度加工。
    进行动平衡调试
    刀具动平衡:对于高速旋转的镗刀,在安装前应进行动平衡调试,确保刀具在旋转过程中产生的离心力均匀分布,减少因刀具不平衡引起的振动。刀具的动平衡精度一般要求达到G2.5或更高等级。
    主轴动平衡:镗床主轴在长期使用后,可能会因磨损、部件松动等原因导致动平衡破坏。定期对主轴进行动平衡调试,调整主轴上的配重块,使主轴的动平衡精度符合要求,有助于减少主轴旋转时的振动。

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