采矿机械加工中切削加工及切削颤振的技术条件.doc

采矿机械加工中切削加工及切削颤振的技术条件.doc采矿机械加工中切削加工及切削颤振的技术条件
关键词:采矿机械加工过程切削工艺
一、切削加工的重要作用与***
采矿机械制造的核心是零件的制作。制造采矿机械零件的方法大致可分为成形制造和加工制造,成形制造包括铸造、锻造、焊接等工艺,一般用于毛坯的制造。近年来开发的精确成形或称净成形工艺,如精铸、精锻等也可用于半成品和成品的制造。快速原型制造用于模型的制造,与其它技术相结合,也可用于制造金属零件。加工制造包括切削、磨削等常规工艺,也包括激光束加工、电子束加工、电化学加工等特种工艺。在所有这些方法中,切削加工至今仍然是并且在可以预见的将来仍将是零件制作的最基本的工艺技术之一。
***性能和质量直接影响到数百万台机床生产效率的高低和加工质量的好坏。直接影响到整个采矿机械制造业的生产技术水平和经济效益。金属切削加工是用***从工件表面切除多余的金属材料,从而获得在几何形状、尺寸精度、表面粗糙度及表面质量等方面均符合要求的零件的一种加工方法。其核心问题是***切削部分与工件表层的相互作用,即***的切削作用和工件的反切削作用。这是切削加工中的主要矛盾,而***的切削作用则是矛盾的主要方面。从近年来工具行业的发展看,切削***在生产活动中的作用正越来越受到企业的重视。随着数控加工设备与高性能加工***技术的发展,高速切削和超高速切削已成为当前切削技术的重要发展趋向,这就要求***的可靠性高,切削性能好,能稳定地断屑和卷屑,精度高,并能快换或自动更换等。因此,对***材料、***结构以及***的装夹都提出了更高的要求。
二、切削颤振产生与危害
在生产实践中,一般来说机床的振动是不希望产生的。这是因为振动所产生的噪声能刺激操作工人引起疲劳,,从而使零件的安全程度、可靠性和强度下降,机床的振动还会导致被加工工件的精度降低,***寿命和生产率下降。在机床上面发生的自激振动类型较多,例如回转主轴(或与工件联系、或与***联系)系统的扭转或者弯曲自激振动;机床床身、立柱、横梁等支撑件的弯曲或扭摆自激振动;切屑形成的周期性引起的颤振和整台机床的摇晃。此外还有机床工作台等移动部件在低速运行时所发生的张弛摩擦自激振动(通称爬行)等等。通常把金属切削过程中表现在***与工件间强烈的相对振动的这种自激振动称为“颤振”。切削过程中形成不连续切削的周期与工件、刀架或者机床的传动机构中的任一部分振动的固有周期相同,是产生颤振的主要原因之一。
切削颤振由切削过程中所产生的动态周期性力激发而引起,并能维持其振动不衰减。采矿机械加工中的颤振是影响采矿机械产品加工质量和机床切削效率的关键技术问题之一。切削颤振叠加在剥离多余金属必须的工作运动如切削、进给及切入运动上,并影响***乃至机床的使用寿命。为减小颤振所带来的不良影响,加工中被迫临时改变切削用量,如降低切削深度等。而这却妨碍充分利用机床额定功率,导致加工工时,即制造成本上升,延误工期。颤振问题在投资庞大的现代化数控机床上尤为值得关注,因为这类机床的经济性建立在其时间和功效方面的高度利用上。长期以来, 采矿机械制造业中的噪声污染相当突出,大大超过国家环保标准。刺耳的噪声是工件
—***系统强烈切削颤振的结果,它降低了产品的表面质量,降低了生产效率和***、设备寿命,增加了材料和能源消耗。同时会诱发长期在