影響高速切削加工振動主要因素(上)
而刀桿形式主要有熱裝夾頭、液壓夾頭以及彈性夾頭等形式,高速刀柄及其工具系統是指由刀具、刀柄、刀盤、加緊裝置構成的系統。目前用于高速加工的刀柄主要由HSKKMBigplu等。刀具資料主要由金剛石、CBN振動監測和涂層硬質合金。不同的加工條件就要選擇不同的刀柄、刀桿以及刀具資料。引起工具系統振動的主要因素有:刀具的平衡極限和參與不平衡度、刀體結構的不平衡、刀具的不對稱、刀具及夾頭的裝置不對稱等。高速加工在加工薄壁工件上也有自己的優勢,因為其采用的小切深,對應的切削力小,從而由于切削力小而使得工件產生的變形小,從而可以保證加工精度。但在加工薄壁零件時,隨著工件厚度的減小,工件剛度降低,固有頻率降低,當工件的某階固有頻率降低到激振力的倍頻分量處附近時,就會誘發切削振動。
高速機床結構
這樣雖然簡化了傳動鏈同時消除了傳動誤差,高速機床使用的電主軸。但這種直接傳動的方式就使得電主軸自身的振動直接傳到刀具,從而引起刀具和工件之間的振動。影響電主軸振動的因素主要由:電主軸的諧振、電主軸的電磁振蕩以及電主軸的機械振動。
許多高速機床用直接電動機連接驅動進給機構,目前。這樣就使得進給振動監測機構的剛性受到電動機的直接影響,此時機構的剛性往往取決于電動機推力的大小,高速加工中如果選用的小推力電動機,則進給系統具備低剛性、高進給的特點,加工過程中就容易引起振動。另外,高速切削加工機床自身要有足夠的剛性,并且機床的工作頻率應盡量遠離機床固有頻率,如果工作頻率和機床某階固有頻率想接近就會引起振動。
2 高速刀柄及其工具系統
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