简述切削振动与振动切削的区别,以及分别会对加工过程产生什么影响
在普通切削中, 切削是靠刀具与工件的相对运动来完成的。切屑和已加工表面的形成过程, 本质上是工件材料受到刀具的挤压, 产生弹性变形和塑性变形, 使切屑与母体分离的过程(在这种刀具始终不离开切削的普通切削中, 刀具的作用包括两个方面: 一个是普通切削刀刃的作用;一个是形成刀刃的刀面的作用。由于刀刃与被切物接触处局部压力很大, 从而使被切物分离。刀面则在切削的同时撑挤被切物, 促进这种分离。)普通切削中, 伴随着切屑的形成, 由于切屑与刀具之间的挤压和摩擦作用, 将不可避免地产生较大的切削力, 较高的切削温度, 使刀具磨损和产生切削振动等有害现象。
基于这种思想, 在和有害的自激振动现象作斗争中产生了一种新的切削方法---振动切削。振动切削即是通过在切削刀具上施加某种有规律的、可控的振动, 使切削速度、背吃刀量发生周期性的改变, 从而得到特殊的切削效果的方法 。振动切削改变了工具和被加工材料之间的空间与时间存在条件, 从而改变了加工( 切削) 机理, 达到减小切削力、切削热, 提高加工质量和效率的目的。振动切削按所加频率不同可分为高频振动和低频振动, 低频振动仅仅从量上改变切屑的形成条件, 主要用来解决断屑问题以及与此相关的一系列问题。而超声振动( 高频振动) 切削已经使切屑形成机理产生重大变化, 可以提高被加工材料的可加工性, 提高刀具寿命和工件加工质量。超声加工的工艺效果来自刀具和工件之间的分离运动, 即它是一种脉冲式的断续切削过程。所以, 作为精密加工和难加工材料加工中的一种新技术, 它的切削效果已经得到世界各国的一致公认, 认为它是传统加工技术的一个飞跃。
金属切削加工中产生的振动是一种十分有害的现象。若加工中产生了振动,刀具与工件间将产生相对位移,会使加工表面产生振痕,严重影响零件的表面质量和性能;工艺系统将持续承受动态交变载荷的作用,刀具极易磨损(甚至崩刃),机床连接特性受到破坏,严重时甚至使切削加工无法继续进行;振动中产生的噪音还将危害操作者的身体健康。为减小振动,有时不得不降低切削用量,使机床加工的生产效率降低。
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