怎样控制振颤（四）

作者:xingyang                         时间：2010-12-02

轴承及轴承相关技术文章（轴承型号查询网提供） 关键字：轴承, 　　当Kevin Berry的车间购买了第一台高速加工中心时，Berry先生并没有体会到他得到了一台相当于小提琴的金属加工设备。但是，这是想象高速铣削的一种方法。　　一把横过小提琴弦的琴弓，产生弓和弦之间的相互作用，从而产生声音。声音或是悦耳，或是刺耳，则取决于小提琴手的技巧。　　同样，横过工件的一把铣刀，产生刀具与工件之间的相互作用。刀具和主轴一起在振动。这振动在零件上留下很多微小的波纹。这些波纹会使刀刃受到变动的载荷。我们把这效果称为振颤。正像小提琴的声音一样，高速铣削过程也可能是刺耳的或悦耳的。　　切削策略　　对付振颤的一种普通方法是减小切深，因而有较小的力产生振动。另一种通常的办法是提高系统的刚性，或者使用较短的刀具，或者采用一种有较大夹紧力的刀夹(例如过盈配合)。　　用高速铣削主轴，可能有一种更好的选择。这里的“高速”意味着主轴转速至少达到10,000r/min或15,000r/min。当主轴能达到至少那个高速时，有很多机会，在这速度范围内，一些看上去不可思议的速度，会使振颤平静下来，因而能进行更重的深切削。　　这效果可能好象不可思议，但解释十分合理。在那特定的速度下，切削刃冲击的速率与系统的自然频率同步。虽然刀具仍在振动，但切削载荷不再波动。结果，在达到振颤临界值以前，有可能切削深得多。这样，金属切除率提高，效率也提高。找到这速度的窍门其实很简单。　　因为主轴和工艺装置形成一个单一系统，这最佳主轴速度，在每次使用不同型式的刀夹或切削刀具时是不同的。因而要找到和使用这些最佳速度，需要记住各种不同组合的工艺装置，使用各种特定的速度。但是，这要求不是不能克服的。　　Berry先生知道所有这些。他不知道的是怎样(从实际的观点)找出这些最佳速度。　　如果少许几把刀具加工很多任务件，那怎么办？　　Berry先生任职于Lexmark激光和喷墨打印机制造商。在美国肯塔基州列克星敦(Lexington)的公司总部，有一个加工车间帮助进行新设计打印机原型的评估和测试。打印机评估的早期阶段可用物理模型作为打印机零件的替代品，但当测试打印机的性能更严格时，在设计要求造型零件之处，只能用造型零件。Berry先生任职于模型和工具服务部，该部制作为此目的用的模型。他的车间制造的模型，产品研制周期(从设计到实际投产)短，用于短期运作。许多模型也进行修改，因为工程师们不断改进他们的设计。　　以前用放电加工制做这些模型，现在，复杂的模型仍然用放电加工，但车间的小量生产模型巳经不依赖放电加工了。当模型需要特别快时，制作电极和烧制一个零件的过程响应不足够快，因而车间买了一台30,000r/min的牧野V33立式加工中心，以便能在较短的时间提供模型。

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