机械加工过程中机械振动的成因及解决措施

马海彦（陕西机电职业技术学院，陕西 宝鸡 721001）

机械加工过程中机械振动的成因及解决措施

马海彦
（陕西机电职业技术学院，陕西 宝鸡 721001）

随着我国经济发展速度的不断加快，加工生产的需求量在不断增多，这对机械加工的要求也就逐渐提高。本文将从机械设备加工的过程中产生具体的机械振动出发，根据其形成的原因对解决的措施进行合理思考，从而为我国机械行业发展提供有力参考。

机械加工；机械振动；成因；解决措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.256

0　引言

经济生产的过程中离不开各种原料和设备，而且所有的过程都需要进行加工，随着我国机械加工的先进程度不断提高，效率得到了保证，经济效益也逐渐提高，为其他领域发展奠定了基础。但是我们不能忽视当前机械在加工的过程中还有一定的问题，尤其是产生的振动，这对生产的产品和加工的机械设备都有不利的影响，而且还会造成严重的声音污染，不符合当代社会对加工行业的要求，而且造成设备的过早损坏也浪费了资源，所以国家和相关部门应该重点研究解决措施，这需要先明确产生振动的原因。

1　机械在加工的过程中产生振动的具体概括

机械设备需要连电，那么从物理学科的内容来看，在运转的过程中必然会产生一定的振动，但是当前我国的机械设备在总体上还比较落后，所以产生的振动幅度过大，综合分析有两个具体的表现。第一，被迫的振动，这主要就是在一定的时间内，机械的某一个零部件在运转的过程中造成其他零部件的振动，从而导致设备所在的区域振动，而且只要机械停止加工的操作，振动也会停止，但是会造成设备零部件的磨损，尤其是机床；第二，自激的振动，这主要就是在设备运行的过程中，由于自身整体产生的振动导致本身一直处于振动的环境中，不受外界的干扰，而且如果机械设备自身的功能性差，那么振动的幅度会增大。

2　机械设备加工的过程中产生振动的原因探究

2.1被迫的振动产生的原因

机械加工的过程中，产生被迫的振动主要有以下三点主要原因：第一，加工的机床没有在水平的平面上，那么发生了偏移，所有零部件在运转的过程也就不在水平线上，产生的力过大，造成振动；第二，机械设备本身比较落后，或者运转速度快、频率高的零件破损或者性能差，那么在反复运转的过程中，会产生严重的振动，导致被迫的振动，如零件与设备接触不良，那么在运转的过程中偏移的空间大，产生被迫的振动；第三，加工过程中的切、片和削的过程中原料受力不平均，往往也会造成强迫的振动，而且设备所处的环境不适宜也会造成强迫的振动，最普遍的就是地面不平，而且是由于地基不稳固造成的，这样的情况下会造成振动，那么地面上的物品自然会产生被迫的振动［1］。

2.2自激的振动产生的原因

第一，在进行切、片和削的过程中，操作的零件在运转的过程中，会有一些细碎的原料渣，这是在操作的时候留下了的，不定期清理则会产生阻碍，造成摩擦，从而引起自激的振动；第二，生产加工设备零件的时候，选用的原料质量不佳，而且生产的水平落后，造成零部件尤其是刀片性能差，弹性也没有保证，那么在运作的时候会产生自激的振动；第三，机械加工设备在组装的时候存在缺失，个别零件之间连接不紧密；第四，个别零件与机床不匹配，如刀片过长，而机床是小型的，那么就不能负担起长的刀片，在加工生产的过程中会产生自激的振动［2］。

3　关于解决机械加工过程中产生机械振动措施的几点思考

明确机械的振动产生的原因和具体的表现，那么必须研究解决措施，这样可以避免由于振动造成不必要的磨损，振动会使设备变热，那么必须要定期停止运转然后再运转，解决了振动的问题也可以提高工作的效率，针对上文中振动表现解决措施分为以下两点：

3.1解决被迫的振动的具体措施

从被迫的振动产生的原因出发，有针对性的解决，主要包括下面几点解决的措施：第一，分析机械加工设备的性能，按照操作的说明合理设置零件运转的速度，砂轮和卡盘这两个主要的零部件运转的速度快，是必须达到每分钟600转数的，降低速度不切实际，所以要考虑其他的零部件，如齿轮的速度、转动带的速度等，接口处做好密封操作，避免与设备接触不良，这样可以有效减少被迫的振动；第二，改良机械加工设备的功效，提高整体的抗振动能力，这需要先提高自动化的水平；第三，研究产生被迫的振动的位置和零部件，将它们与机床分离开，加入防止振动的隔离垫，减少振动的不良影响；第四，当上面三点的措施还是不能有效降低被迫的振动的时候，就需要在机械加工设备中加入消除振动的装置，这个办法可以解决振动的问题，但是采购的费用高，而且需要将机械加工的设备全部拆卸后再组装，浪费人力和物力，所以机械加工企业需要定期更换落后的设备，减少不必要的损失［3］。

3.2解决自激的振动的具体措施

首先，认真分析加工的产品，根据特性选择符合需求的加工办法，尤其是横向切割还会纵向切割，而且要选择斜面切割的方式，避免因为选择方式不合理加大加工设备的负荷造成自激的振动；其次，增强加工设备自身的抗振动性能，减小轴承与轴承的距离，这样可以减少产生自己的振动的概率；最后，合理设置机械加工设备的运转档，保证可以根据加工产品的不同而更改，如加工体积比较大、凹陷比较深的产品的时候，可以使用高运转档位，而体积比较小、平整的物品，选用比较小的档位，避免传统加工设备一直以一个档位运转的弊端，减少不必要的自激的振动。此外，在上面三点都作用不大的时候，也需要安装消除振动的装置，从而控制自激的振动。

4　结论

总之，解决机械加工过程中产生的机械振动，可以有效提高加工产品的质量，也可以提高加工的效率，减少不必要的维修费用支出，具有重要的现实意义，国家和各生产企业应该重点研究。除了文中提到的内容外，相关机械加工设备专家还有认真研究，提高加工设备的先进性，实现保证加工质量的同时减少运行过程中的耗能，这样可以在源头上避免振动的产生。

［1］李渊.分析机械加工过程中机械振动问题的解决［J］.民营科技，2015（05）：37.

［2］于涛.机械加工过程中的振动特点及预防措施［J］.科技创新与应用，2014（09）：59.