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中山數(shù)控加工機(jī)床工作中的共振現(xiàn)象

作者:中山市蘭佳機(jī)械設(shè)備有限公司 來(lái)源:lanjia 發(fā)布時(shí)間:2019-11-18 瀏覽:2224
中山數(shù)控加工機(jī)床工作中的共振現(xiàn)象

   共振是一種常見(jiàn)的物理現(xiàn)象。振動(dòng)的物體,每秒鐘完成全振動(dòng)的次數(shù)稱為這種振動(dòng)的頻率,單位是赫茲。振動(dòng)又分為自由振動(dòng)(無(wú)周期性驅(qū)動(dòng)力)和受迫振動(dòng)(有周期性驅(qū)動(dòng)力)兩種類型。物體發(fā)生無(wú)周期性驅(qū)動(dòng)力的自由振動(dòng)時(shí),振動(dòng)的頻率是由自身的質(zhì)量、幾何形狀、材質(zhì)等因素決定的,這種振動(dòng)的頻率稱為物體的自激振動(dòng)頻率。一般情況下,對(duì)同一物體而言是一個(gè)固定值。而物體在外加的周期性驅(qū)動(dòng)力下做受迫振動(dòng)時(shí),振動(dòng)頻率就不再按照自激振動(dòng)頻率了,而是與驅(qū)動(dòng)力的頻率相同。當(dāng)受迫振動(dòng)中,物體受到周期性驅(qū)動(dòng)力的頻率與物體自身的自激振動(dòng)頻率相同時(shí),將會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象,這種情況導(dǎo)致的結(jié)果是使物體的振動(dòng)幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于非共振狀態(tài)。我們生活中也有很多共振現(xiàn)象的實(shí)例。

     共振現(xiàn)象對(duì)中山數(shù)控加工機(jī)床精度的影響


       發(fā)生共振現(xiàn)象由于導(dǎo)致振動(dòng)幅度加大,因此對(duì)機(jī)床的加工質(zhì)量有很大的影響。首先,共振造成的振幅過(guò)大會(huì)改變刀具和工件的正常運(yùn)動(dòng)軌跡,引起二者之間相對(duì)位置發(fā)生偏移。這樣不僅降低了加工表面的質(zhì)量和尺寸精度,使工件表面粗糙程度增加,甚至出現(xiàn)振動(dòng)波紋,同時(shí),由于刀具的正常切削條件被打破,也會(huì)導(dǎo)致刀具磨損加快,使用壽命減少。其次,被破壞的不只是刀具。由于振幅過(guò)大導(dǎo)致機(jī)床各零部件之間發(fā)生松動(dòng)和異常磨損,因此大大減少了機(jī)床整體的加工精度、工作效率和使用壽命。{zh1},振幅過(guò)大還會(huì)帶來(lái)大量不必要的噪聲,對(duì)生產(chǎn)環(huán)境造成噪聲污染,影響操作工人的工作專注度,危害他們的身心健康。

     如何減少共振發(fā)生?

       以銑床為例,研究發(fā)現(xiàn),銑床在切削作業(yè)中,自激振動(dòng)頻率通常在35赫茲到55赫茲之間,即每秒完成35到55次全振動(dòng);而受迫振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力頻率通常在26赫茲到66赫茲之間。由此可見(jiàn),銑床通常的自激振動(dòng)頻率恰在受迫振動(dòng)驅(qū)動(dòng)力頻率區(qū)間之內(nèi),導(dǎo)致共振現(xiàn)象時(shí)候發(fā)生。要想避免出現(xiàn)共振現(xiàn)象,就要使機(jī)床的自激振動(dòng)頻率離開(kāi)驅(qū)動(dòng)力頻率這個(gè)區(qū)間,使其高于66赫茲或低于26赫茲。這必須通過(guò)改變機(jī)床設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。
       
       再比如,中山數(shù)控加工機(jī)床在進(jìn)行大件焊接時(shí),焊接結(jié)構(gòu)一般都屬于薄壁機(jī)構(gòu),這也是一種容易發(fā)生共振的結(jié)構(gòu)。為增加板壁的自激振動(dòng)頻率,以避免共振,就應(yīng)該對(duì)薄壁加裝加強(qiáng)肋結(jié)構(gòu),肋條應(yīng)該選擇質(zhì)量輕、剛度大的材料,安裝時(shí),慣性矩要大,形心矩要小。以輕型鋼結(jié)構(gòu)形式和波紋板做板壁加強(qiáng)肋效果{zh0}。

鄭重聲明:資訊 【中山數(shù)控加工機(jī)床工作中的共振現(xiàn)象】由 中山市蘭佳機(jī)械設(shè)備有限公司 發(fā)布,版權(quán)歸原作者及其所在單位,其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)(企業(yè)庫(kù)www.5ix2s.cn)證實(shí),請(qǐng)讀者僅作參考,并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。若本文有侵犯到您的版權(quán), 請(qǐng)你提供相關(guān)證明及申請(qǐng)并與我們聯(lián)系(qiyeku # qq.com)或【在線投訴】,我們審核后將會(huì)盡快處理。
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