表面質量磨削與振動 13607

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1、零件表面質量零件表面質量表面粗糙度表面粗糙度表面波度表面波度表面物理力學表面物理力學性能的變化性能的變化表面微觀幾何表面微觀幾何形狀特征形狀特征表面層冷作硬化表面層冷作硬化表面層殘余應力表面層殘余應力表面層金相組織的變化表面層金相組織的變化表面質量的含義（內容）表面質量的含義（內容）表面質量對零件使用性能的影響表面質量對零件使用性能的影響零件表面質量零件表面質量粗糙度太大、太小都不耐磨粗糙度太大、太小都不耐磨適度冷硬能提高耐磨性適度冷硬能提高耐磨性對疲勞強度的對疲勞強度的影響影響對耐磨性影響對耐磨性影響對耐腐蝕性能對耐腐蝕性能的影響的影響對工作精度的對工作精度的影響影響粗糙度越大，疲勞強度越差

2、粗糙度越大，疲勞強度越差適度冷硬、殘余壓應力能適度冷硬、殘余壓應力能提高疲勞強度提高疲勞強度粗糙度越大、配合精度降低粗糙度越大、配合精度降低殘余應力越大，精度穩(wěn)定性降低殘余應力越大，精度穩(wěn)定性降低粗糙度越大，耐腐蝕性越差粗糙度越大，耐腐蝕性越差壓應力提高耐腐蝕性，拉壓應力提高耐腐蝕性，拉應力反之則降低耐腐蝕性應力反之則降低耐腐蝕性小小結結影響切削加工表影響切削加工表面粗糙度的因素面粗糙度的因素刀具幾何形狀刀具幾何形狀刀具材料、刃磨質量刀具材料、刃磨質量切削用量切削用量工件材料工件材料殘留面積 Ra前角 Ra后角摩擦Ra刃傾角會影響實際工作前角 v Raf Raap對Ra影響不大，太小會打滑，劃

3、傷已加工表面材料塑性 Ra同樣材料晶粒組織大 Ra，常用正火、調質處理刀具材料強度 Ra刃磨質量 Ra冷卻、潤滑 Ra（二）磨削加工表面粗糙度（二）磨削加工表面粗糙度1、磨削中影響粗糙度的幾何因素磨削中影響粗糙度的幾何因素磨粒在砂輪上的分布越磨粒在砂輪上的分布越均勻、磨粒越細，刃口的等均勻、磨粒越細，刃口的等高性越好。則砂輪單位面積高性越好。則砂輪單位面積上參加磨削的磨粒越多，磨上參加磨削的磨粒越多，磨削表面上的刻痕就越細密均削表面上的刻痕就越細密均勻，表面粗糙度值就越小。勻，表面粗糙度值就越小。（1）砂輪的磨粒）砂輪的磨粒v砂輪轉速越高，單位時間內通過被磨表面的磨粒數(shù)越砂輪轉速越高，單位時間

4、內通過被磨表面的磨粒數(shù)越多，表面粗糙度值就越小。多，表面粗糙度值就越小。v工件轉速對表面粗糙度值的影響剛好與砂輪轉速的影工件轉速對表面粗糙度值的影響剛好與砂輪轉速的影響相反。響相反。工件的轉速增大，通過加工表面的磨粒數(shù)減少，工件的轉速增大，通過加工表面的磨粒數(shù)減少，因此表面粗糙度值增大因此表面粗糙度值增大。v砂輪的縱向進給量小于砂輪的寬度時，工件表面將被砂輪的縱向進給量小于砂輪的寬度時，工件表面將被重疊切削，而被磨次數(shù)越多，工件表面粗糙度值就越小。重疊切削，而被磨次數(shù)越多，工件表面粗糙度值就越小。（3）磨削用量）磨削用量（2）砂輪修整）砂輪修整砂輪修整除了使砂輪具砂輪修整除了使砂輪具有正確的幾

5、何形狀外，更重有正確的幾何形狀外，更重要的是使砂輪工作表面形成要的是使砂輪工作表面形成排列整齊而又銳利的微刃。排列整齊而又銳利的微刃。因此，砂輪修整的質量對磨因此，砂輪修整的質量對磨削表面的粗糙度影響很大。削表面的粗糙度影響很大。圖砂輪上的磨粒圖砂輪上的磨粒2、磨削中影響粗糙度的物理因素磨削中影響粗糙度的物理因素（1）磨削用量）磨削用量砂輪的轉速砂輪的轉速（來不及變形）材料塑性變材料塑性變形形表面粗糙度值表面粗糙度值；磨削深度磨削深度（切削力大）、工件速度工件速度塑性塑性變形變形表面粗糙度值表面粗糙度值；為提高磨削效率，通常在開始磨削時采為提高磨削效率，通常在開始磨削時采用較大的徑向進給量，用

6、較大的徑向進給量，而在磨削后期采用較而在磨削后期采用較小的徑向進給量或無進給量磨削，以減小表小的徑向進給量或無進給量磨削，以減小表面粗糙度值。面粗糙度值。（2）工件材料）工件材料太硬易使磨粒磨鈍 Ra ；太軟容易堵塞砂輪Ra ；韌性太大，熱導率差會使磨粒早期崩落Ra 。（2）砂輪粒度與硬度）砂輪粒度與硬度磨粒太細，砂輪易被磨屑磨粒太細，砂輪易被磨屑堵塞，使表面粗糙度值增大，堵塞，使表面粗糙度值增大，若導熱情況不好，還會燒傷若導熱情況不好，還會燒傷工件表面。工件表面。砂輪太硬，使表面粗糙度增大；砂輪太硬，使表面粗糙度增大；砂輪選得太軟，使表面粗糙度砂輪選得太軟，使表面粗糙度值增大。值增大。影響磨

7、削加工表面影響磨削加工表面粗糙度的因素粗糙度的因素粒度Ra 金剛石筆鋒利，修正導程、徑向進給量 Ra磨粒等高性Ra硬度鈍化磨粒脫落 Ra硬度磨粒脫落Ra硬度合適、自勵性好Ra太硬、太軟、韌性、導熱性差 Ra（超硬磨料如金剛石Ra）砂輪粒度砂輪粒度工件材料性質工件材料性質砂輪修正砂輪修正磨削用量磨削用量砂輪硬度砂輪硬度砂輪V Raap、工件V 塑變 Ra粗磨ap生產率精磨ap Ra(ap=0光磨)小小結結影響表面層物理力學性能的主要因素影響表面層物理力學性能的主要因素表面物理力學表面物理力學性能性能影響金相組織變化影響金相組織變化因素因素影響顯微硬度因素影響顯微硬度因素影響殘余應力因素影響殘余應

8、力因素塑變引起的冷硬金相組織變化引起的硬度變化冷塑性變形熱塑性變形金相組織變化切削熱第三節(jié)第三節(jié) 影響表面層物理力學性能的影響表面層物理力學性能的主要因素及其控制主要因素及其控制1.表面層的冷作硬化表面層的冷作硬化（1 1）表面層加工硬化的產生表面層加工硬化的產生定義：定義：機械加工時，工件表面層金屬受到機械加工時，工件表面層金屬受到切削力的作用產生強烈的塑性變形，使晶切削力的作用產生強烈的塑性變形，使晶格扭曲，晶粒間產生剪切滑移，晶粒被拉格扭曲，晶粒間產生剪切滑移，晶粒被拉長、纖維化甚至碎化，從而使表面層的強長、纖維化甚至碎化，從而使表面層的強度和硬度增加，這種現(xiàn)象稱為加工硬化，度和硬度增加

9、，這種現(xiàn)象稱為加工硬化，又稱冷作硬化和強化。又稱冷作硬化和強化。（2 2）衡量表面層加工硬化的指標衡量表面層加工硬化的指標衡量表面層加工硬化程度的指標有下列三項：衡量表面層加工硬化程度的指標有下列三項：1）表面層的顯微硬度）表面層的顯微硬度HV；2）硬化層深度硬化層深度h；3）硬化程度硬化程度NN=(HV-HV0)/HV0100式中式中HV0工件原表面層的顯微硬度。工件原表面層的顯微硬度。（3）影響表面層加工硬化的因素）影響表面層加工硬化的因素刀具幾何形狀的影響刀具幾何形狀的影響切削刃切削刃r、前角前角、后面磨損量、后面磨損量VB表層金屬的塑變加劇表層金屬的塑變加劇冷硬冷硬切削用量的影響切削用

10、量的影響切削速度切削速度v塑變塑變冷硬冷硬f切削力切削力塑變塑變冷硬冷硬ap影響很小影響很小工件材料性能的影響工件材料性能的影響材料塑性材料塑性冷硬冷硬2.表面層殘余應力表面層殘余應力定義：定義：機械加工中工件表面層組織發(fā)生機械加工中工件表面層組織發(fā)生變化時，在表面層及其與基體材料的交變化時，在表面層及其與基體材料的交界處會產生互相平衡的彈性力。這種應界處會產生互相平衡的彈性力。這種應力即為表面層的殘余應力。力即為表面層的殘余應力。（1）表面層殘余應力的產生）表面層殘余應力的產生1）冷態(tài)塑變冷態(tài)塑變工件表面受到擠壓與摩擦，表層產生伸長塑變，基體仍處于彈性變形狀態(tài)。切削后，表層產生殘余壓應力，而

11、在里層產生殘余拉伸應力。2）熱態(tài)塑變熱態(tài)塑變表層產生殘余拉應力，里層產生產生殘余壓應力(其原理見圖8-5)3）金相組織變化金相組織變化比容小的組織體積收縮，產生拉應力，反之，產生壓應力。（密度小，比容大）（2 2）磨削裂紋的產生）磨削裂紋的產生（3 3）影響表面殘余應力的主要因素）影響表面殘余應力的主要因素三、表面層金相組織變化與磨削燒傷三、表面層金相組織變化與磨削燒傷1.1.表面層金相組織變化與磨削燒傷的產生表面層金相組織變化與磨削燒傷的產生磨削用量磨削用量砂輪與工件材料砂輪與工件材料改善冷卻條件改善冷卻條件1）砂輪轉速 磨削燒傷2）徑向進給量fp 磨削燒傷3）軸向進給量fa磨削燒傷4）工件

12、速度vw磨削燒傷1)磨削時，砂輪表面上磨粒的切削刃口鋒利磨削力磨削區(qū)的溫度2)磨削導熱性差的材料(耐熱鋼、軸承鋼、不銹鋼)磨削燒傷3)應合理選擇砂輪的硬度、結合劑和組織磨削燒傷采用內冷卻法磨削燒傷3.影響磨削燒傷的因素及改善途徑采用開槽砂輪采用開槽砂輪間斷磨削受熱磨削燒傷 圖圖 內冷卻裝置內冷卻裝置1錐形蓋錐形蓋 2通道孔通道孔 3砂輪中心孔砂輪中心孔 4有徑向小孔的薄壁套有徑向小孔的薄壁套 圖圖 開槽砂輪（帶切削液進入磨削區(qū)、間斷磨削）開槽砂輪（帶切削液進入磨削區(qū)、間斷磨削）a）槽均勻分布槽均勻分布 b）槽不均勻分布槽不均勻分布 4.5.3 4.5.3 提高加工表面質量的途徑提高加工表面質量

13、的途徑1 1精密加工與光整加工精密加工與光整加工 獲得獲得IT 5-7 IT 5-7 級的經濟加工精度，級的經濟加工精度，表面粗糙度小于表面粗糙度小于Ra Ra 1.25 um.1.25 um.（1 1）精密加工）精密加工 精密車削：切削速度高精密車削：切削速度高 160mm/min,160mm/min,背吃刀量小，背吃刀量小，0.02-0.2mm,0.02-0.2mm,進給量小進給量小0.03-0.05mm/r 0.03-0.05mm/r 加工精度可達到加工精度可達到IT5-6IT5-6，RaRa 0.8-0.2 0.8-0.2 刀具采用細顆粒的硬質合金，刀具采用細顆粒的硬質合金，當當加工精

14、度要求更高時，有色金屬采用金剛石，加工精度要求更高時，有色金屬采用金剛石，黑色金屬黑色金屬采用采用CBNCBN或陶瓷材料?；蛱沾刹牧?。（2 2）高速精鏜（金剛鏜）高速精鏜（金剛鏜）廣泛應用于不適宜用內圓磨削加工的各種廣泛應用于不適宜用內圓磨削加工的各種結構零件的精密孔，如活塞銷孔、連桿孔結構零件的精密孔，如活塞銷孔、連桿孔和箱體孔等。切削速度：和箱體孔等。切削速度：150-500m/min,150-500m/min,背吃刀量小于背吃刀量小于0.075mm,0.075mm,進給量進給量0.02-0.02-0.08mm/r0.08mm/r。一般采用硬質合金，精度要求。一般采用硬質合金，精度要求高的

15、時候采用金剛石。高的時候采用金剛石。（4 4）高精度磨削）高精度磨削 高精度磨削可使加工表面獲得很高的尺寸高精度磨削可使加工表面獲得很高的尺寸精度、位置精度和幾何形狀精度以及較小精度、位置精度和幾何形狀精度以及較小的表面粗糙度值，通常，表面粗糙度的表面粗糙度值，通常，表面粗糙度 0.1-0.1-0.5 0.5 精密磨削，精密磨削，0.025-0.0120.025-0.012超精密超精密磨削，磨削，0.0080.008以下為鏡面磨削。以下為鏡面磨削。2 2光整加工光整加工 粒度很細的磨料對工件表面進行微量切削、粒度很細的磨料對工件表面進行微量切削、擠壓和刮擦的一種加工方法。擠壓和刮擦的一種加工方

16、法。光整加工工光整加工工藝的共同特點是沒有與磨削深度相對應的藝的共同特點是沒有與磨削深度相對應的磨削用量參數(shù)，磨削用量參數(shù)，一般只規(guī)定加工時的很低一般只規(guī)定加工時的很低的單位切削壓力，因此加工過程中的切削的單位切削壓力，因此加工過程中的切削力和切削熱都很小，從而能獲得很低的表力和切削熱都很小，從而能獲得很低的表面粗糙度值，表面層不會產生熱損傷，并面粗糙度值，表面層不會產生熱損傷，并具有殘余壓應力。具有殘余壓應力。（1 1）研磨）研磨 手動和機械兩種方式。研磨是用研具以一定的相手動和機械兩種方式。研磨是用研具以一定的相對滑動速度（粗研時取對滑動速度（粗研時取0.670.67一一0.83m/s0.

17、83m/s，精研時，精研時取取0.10.1一一0.2m/s0.2m/s）在）在0.120.12一一0.4MPa0.4MPa壓力下與被加壓力下與被加工面作復雜相對運動的一種光整加工方法。工面作復雜相對運動的一種光整加工方法。（2 2）超精研磨）超精研磨 研具為磨條（油石），研具為磨條（油石），磨條沿工件軸向振動磨條沿工件軸向振動和低速進給，工件同時慢速旋轉，油做切削液。和低速進給，工件同時慢速旋轉，油做切削液。（3 3）珩磨）珩磨 珩磨頭做旋轉和直線往復運動。進給速度一般珩磨頭做旋轉和直線往復運動。進給速度一般不大于不大于20m/min,20m/min,淬火鋼淬火鋼12m/min 12m/min

18、；粗糙度：；粗糙度：0.20-0.0250.20-0.025，加工余量小加工余量小。（4 4）拋光）拋光 拋光是在布輪、布盤或砂帶等軟的研具上拋光是在布輪、布盤或砂帶等軟的研具上涂以拋光膏來加工工件的。拋光器具高速涂以拋光膏來加工工件的。拋光器具高速旋轉，由拋光膏的機械刮擦和化學作用將旋轉，由拋光膏的機械刮擦和化學作用將粗糙表面的峰頂去掉，從而使表面獲得光粗糙表面的峰頂去掉，從而使表面獲得光澤鏡面（澤鏡面（RaRa0.040.04一一0.16m0.16m）。）。3 3表面強化工藝表面強化工藝 表面強化的目的：改善工件表面的硬度，組織，和殘余應力，提高零表面強化的目的：改善工件表面的硬度，組織，

19、和殘余應力，提高零件的物理性能。機械表面強化包括：件的物理性能。機械表面強化包括：（1）擠壓加工）擠壓加工 利用截面形狀與工件孔形相同的擠壓工具（脹頭），在兩者之間保持利用截面形狀與工件孔形相同的擠壓工具（脹頭），在兩者之間保持一定過盈量的條件下推孔或拉孔使其表面強化。這種方法效率高，加一定過盈量的條件下推孔或拉孔使其表面強化。這種方法效率高，加工質量高，常用于小直徑孔的最終工序。工質量高，常用于小直徑孔的最終工序。（2）滾壓加工）滾壓加工 提高表面粗糙度值提高表面粗糙度值2-3級，級，提高硬度提高硬度 10-40%，表面層的疲勞強表面層的疲勞強度提高度提高30-50%，滾珠的材料為硬質合金或

20、者高速鋼。用工具鋼淬滾珠的材料為硬質合金或者高速鋼。用工具鋼淬硬制成的鋼滾輪或鋼珠在零件上進行滾壓，使表層材料產生塑性流動，硬制成的鋼滾輪或鋼珠在零件上進行滾壓，使表層材料產生塑性流動，形成新的光潔表面。表面粗糙度可自形成新的光潔表面。表面粗糙度可自1.6m降至降至0.1m，表面硬，表面硬化深度達化深度達0.21.5mm，硬化程度，硬化程度l0%一一40%。圖圖8-8 滾壓加工原理滾壓加工原理（3 3）噴丸強化）噴丸強化 珠丸材料為珠丸材料為 鑄鐵、鋁、鑄鐵、鋁、鋼、玻璃鋼、玻璃 以以35-50m/s35-50m/s的速度用壓縮空氣或的速度用壓縮空氣或者離心力將大量直徑細?。ㄕ唠x心力將大量直徑

21、細?。? 42mm2mm）的丸粒噴出，使工件表面產生殘）的丸粒噴出，使工件表面產生殘余壓應力和冷硬層。余壓應力和冷硬層。噴丸強化主要用于強化形狀復雜或不宜用其它噴丸強化主要用于強化形狀復雜或不宜用其它方法強化的工件，如板彈簧、螺旋彈簧、連桿、齒輪、焊縫等。經噴方法強化的工件，如板彈簧、螺旋彈簧、連桿、齒輪、焊縫等。經噴丸加工后的表面，硬化層深度可達丸加工后的表面，硬化層深度可達0.7mm0.7mm，零件表面粗糙度值可由，零件表面粗糙度值可由Ra5-2.5m Ra5-2.5m 減小到減小到Ra0.63-0.32m Ra0.63-0.32m，可幾倍甚至幾十倍地提高零件，可幾倍甚至幾十倍地提高零件的

22、使用壽命的使用壽命（a a）噴丸）噴丸 （b b）擠壓）擠壓常用的冷壓強化工藝方法常用的冷壓強化工藝方法第五節(jié)第五節(jié)機械加工中的振動機械加工中的振動一、機械加工中的振動現(xiàn)象一、機械加工中的振動現(xiàn)象1、振動對機械加工的影響、振動對機械加工的影響機械加工中振動的種類及其主要特點機械加工中振動的種類及其主要特點機械加工振動機械加工振動自激振動自激振動自由振動自由振動強迫振動強迫振動當系統(tǒng)受到初始干擾力激勵破壞了其平衡狀態(tài)后，系統(tǒng)僅靠彈性恢復力來維持的振動稱為自由振動。由于總存在阻尼，自由振動將逐漸衰減，如圖8-14a所示。(占5%)系統(tǒng)在周期性激振力(干擾力)持續(xù)作用下產生的振動，稱為強迫振動。強迫

23、振動的穩(wěn)態(tài)過程是諧振動，只要有激振力存在振動系統(tǒng)就不會被阻尼衰減掉。如圖8-14b所示。(占35%)在沒有周期性干擾力作用的情況下，由振動系統(tǒng)本身產生的交變力所激發(fā)和維持的振動，稱為自激振動。切削過程中產生的自激振動也稱為顫振。(占65%)圖圖8-14 機械加工振動機械加工振動一）強迫振動的振源一）強迫振動的振源系統(tǒng)外部的周期性干擾力系統(tǒng)外部的周期性干擾力旋轉零件的質量偏心旋轉零件的質量偏心傳動機構的缺陷傳動機構的缺陷切削過程的間隙特性切削過程的間隙特性二、機械加工中的強迫振動與控制二、機械加工中的強迫振動與控制1）強迫振動是由周期性激振力引起的，不會被阻尼衰減掉，）強迫振動是由周期性激振力引

24、起的，不會被阻尼衰減掉，振動本身也不能使激振力變化。振動本身也不能使激振力變化。2）強迫振動的振動頻率與外界激振力的頻率相同，而與系）強迫振動的振動頻率與外界激振力的頻率相同，而與系統(tǒng)的固有頻率無關。統(tǒng)的固有頻率無關。3）強迫振動的幅值既與激振力的幅值有關，又與工藝系統(tǒng)強迫振動的幅值既與激振力的幅值有關，又與工藝系統(tǒng)的特性有關。的特性有關。激振力的激振力的影響影響。A0=F/k2、強迫振動的特征強迫振動的特征三、三、減小強迫振動的措施減小強迫振動的措施減小激振力調整振源頻率提高工藝系統(tǒng)的剛度和阻尼采取隔振措施采用減振裝置。3、振動系統(tǒng)的動剛度振動系統(tǒng)的動剛度當系統(tǒng)在周期性動載荷當系統(tǒng)在周期性動

25、載荷作用下，交變力的幅值與振作用下，交變力的幅值與振幅（動態(tài)位移）之比稱為系幅（動態(tài)位移）之比稱為系統(tǒng)的動剛度。即：統(tǒng)的動剛度。即：靜剛度靜剛度k=F/A0是工藝系統(tǒng)本身的屬性，在線性范圍內，是工藝系統(tǒng)本身的屬性，在線性范圍內，可以認為它與外載荷無關，動剛度可以認為它與外載荷無關，動剛度kd除與除與k成正比外，還與成正比外，還與系統(tǒng)阻尼、頻率比系統(tǒng)阻尼、頻率比有關。靜剛度影響工件的幾何形狀及尺有關。靜剛度影響工件的幾何形狀及尺寸精度，動剛度影響工件的表面粗糙度。寸精度，動剛度影響工件的表面粗糙度。三、機械加工中的自激振動與控制三、機械加工中的自激振動與控制1自激振動的產生及特征自激振動的產生及

26、特征在實際加工過程中，由于偶然的外界干擾（如工件材料硬度不均、加工余量有變化等），會使切削力發(fā)生變化，從而使工藝系統(tǒng)產生自由振動。系統(tǒng)的振動必然會引起工件、刀具間的相對位置發(fā)生周期性變化，這一變化若又引起切削力的波動，則使工藝系統(tǒng)產生振動。因此通常將自激振動看成是由振動系統(tǒng)（工藝系統(tǒng)）和調節(jié)系統(tǒng)（切削過程）兩個環(huán)節(jié)組成的一個閉環(huán)系統(tǒng)，如圖8-17所示。激勵工藝系統(tǒng)產生振動運動的交變力是由激勵工藝系統(tǒng)產生振動運動的交變力是由切削過程切削過程本身本身產生的，而切削過程同時又受工藝系統(tǒng)的振動的控產生的，而切削過程同時又受工藝系統(tǒng)的振動的控制，工藝系統(tǒng)的振動一旦停止，動態(tài)切削力也就隨之消制，工藝系統(tǒng)的

27、振動一旦停止，動態(tài)切削力也就隨之消失失。圖圖8-17 自激振動系統(tǒng)的組成自激振動系統(tǒng)的組成（2）自激振動的特征）自激振動的特征自激振動自激振動特點特點不衰減的振動不衰減的振動它由振動過程本身引起切削力周期性變化，從不具備交變特性的能源中周期獲得能量，使振動得以維持。自激振動由振動系統(tǒng)本身參數(shù)決定，與強迫振動顯著不同。自由振動受阻尼作用將迅速衰減，而自激振動不會因阻尼存在而衰減。自激振動的頻率接近于系統(tǒng)的固有頻率，即顫振頻率取決于振動系統(tǒng)的固有特性。這與自由振動相似，而與強迫振動根本不同EE AA1 1 A A0 0 AA22 A AEE-E+E+f自自=f固固取決于一周期獲得的能量取決于一周期

28、獲得的能量取決于切削過程本身取決于切削過程本身2產生自激振動的學說產生自激振動的學說（1）再生顫振再生顫振1）再生顫振原理）再生顫振原理圖圖8-19 自由正交切削時再生顫振的產生自由正交切削時再生顫振的產生（2）振型耦合顫振振型耦合顫振1）振型耦合原理）振型耦合原理當縱車方牙螺紋的外圓表面如圖8-21所示，刀具并未發(fā)生重疊切削，若按再生顫振原理，則不應該產生顫振。但在實際加工中，當切削深度達到一定值時，仍會發(fā)生顫振，這可以用振型耦合原理來解釋。圖8-22是兩個自由度振型耦合顫振動力學模型刀具等效質量為m，相互垂直的等效剛度系數(shù)分別為k1、k2（設k1k2）剛度低的方向振型為x1，剛度高的方向振

29、型為x2。圖圖8-21 縱車方牙螺紋外表面縱車方牙螺紋外表面4 4控制自激振動的途徑控制自激振動的途徑抑制自激振動途徑抑制自激振動途徑V=3070m/min自振f自振；保證Ra時f提高機床抗振性提高刀具抗振性（采用消振刀具）提高工件安裝剛性根據(jù)振型耦合原理，工藝系統(tǒng)的振動還受到各振型的剛度比及其組合的影響。合理調整它們之間的關系，就可以有效地提高系統(tǒng)的抗振性，抑制自激振動。（削扁鏜桿試驗）提高工藝系統(tǒng)抗振性提高工藝系統(tǒng)抗振性合理選擇切削用量合理選擇切削用量合理選擇刀具參數(shù)合理選擇刀具參數(shù)采用變速切削采用變速切削采用采用減振裝置減振裝置合理調整主振模態(tài)合理調整主振模態(tài)剛度比及其組合剛度比及其組合前角、主偏角自振后角自振；但太小時自振抑制再生顫振方法用于工藝系統(tǒng)剛性較好的場合。減振裝置減振裝置1）阻尼器的原理及應用阻尼器的原理及應用利用固體或液體的阻利用固體或液體的阻尼來消耗振動的能量，尼來消耗振動的能量，實現(xiàn)減振。實現(xiàn)減振。圖圖8-232）吸振器的原理及應用吸振器的原理及應用動力吸振器（動力吸振器（圖圖8-24）沖擊吸振器（沖擊吸振器（圖圖8-25）圖8-23 阻尼器減振裝置圖圖8-24 用于鏜刀桿用于鏜刀桿的動力吸振器的動力吸振器圖圖8-25 沖擊式吸振器沖擊式吸振器 1自由質量自由質量 2彈簧彈簧 3螺釘螺釘