机械制造技术基础 第6章

1、MMT 机械加工误差分析 机械加工表面质量 MMT MMT 加工精度：加工精度：零件加工后实际几何参数（尺寸、形 状和表面间的相互关系）与理想几何参数接近程度。 符合程度愈高，加工精度愈高。符合程度愈高，加工精度愈高。 加工误差：加工误差：零件加工后的实际值与理想值之差称零件加工后的实际值与理想值之差称 为加工误差。为加工误差。 常用加工误差的大小来评价加工精度的高低常用加工误差的大小来评价加工精度的高低 加工误差越小，加工精度越高加工误差越小，加工精度越高 零件的加工精度包括零件的加工精度包括 尺寸精度、形状精度、位置精度尺寸精度、形状精度、位置精度 通常尺寸精度要求高形位精度要求也越高通常

2、尺寸精度要求高形位精度要求也越高 MMT 加工原理误差是指采用了近似的成形运动或近似的刀刃轮 廓进行加工而产生的误差。 式中 R 球头刀半径； h 允许的残留高度。 例例2：用阿基米德蜗杆滚刀滚切渐开线齿轮 例例1：在数控铣床上采用球头刀铣削复杂形面零件(图2-5) S R h 图 空间曲面数控加工 8SR h MMT 机床几何误差机床几何误差 机床传动链误差机床传动链误差 机床导轨导向误差机床导轨导向误差 机床主轴回转误差机床主轴回转误差 水平面内直线度 垂直面内直线度 前后导轨平行度 径向圆跳动 轴向窜动 倾角摆动 内联传动链始末两 端传动元件间相对 运动误差 MMT 主轴回转误差是指主轴

3、实际回转线对其理想主轴回转误差是指主轴实际回转线对其理想 回转轴线的漂移。回转轴线的漂移。 主轴回转误差可分解为径向圆跳动、轴向窜主轴回转误差可分解为径向圆跳动、轴向窜 动和倾角摆动三种基本型式。动和倾角摆动三种基本型式。 b）轴向圆跳动 a）径向圆跳动 c）倾角摆动 图 主轴回转误差基本形式 径向圆跳动径向圆跳动主轴回转轴线相对于平主轴回转轴线相对于平 均回转轴线在径向的变动量。它主要影响圆均回转轴线在径向的变动量。它主要影响圆 柱面的精度。柱面的精度。 轴向窜动轴向窜动回转轴线沿平均回转轴线回转轴线沿平均回转轴线 方向的轴向运动。它主要影响端面形状和轴方向的轴向运动。它主要影响端面形状和轴

4、 向尺寸精度。向尺寸精度。 倾角摆动倾角摆动回转轴线与平均回转轴线成一倾斜角度，但其交点位置固回转轴线与平均回转轴线成一倾斜角度，但其交点位置固 定不变的运动。在不同横截面内，轴心运动误差轨迹相似，它影响圆柱面与定不变的运动。在不同横截面内，轴心运动误差轨迹相似，它影响圆柱面与 端面加工精度。端面加工精度。 MMT 主轴采用滑动轴承的车床类，主轴受力方向一定，主轴主轴采用滑动轴承的车床类，主轴受力方向一定，主轴 颈圆度误差影响较大，轴承内径圆度误差没影响。镗床主轴颈圆度误差影响较大，轴承内径圆度误差没影响。镗床主轴 受力随镗刀旋转方向不断变化，受轴承孔误差影响大受力随镗刀旋转方向不断变化，受轴

5、承孔误差影响大 图图 主轴采用滑动轴承的径向跳动主轴采用滑动轴承的径向跳动 轴承误差的影响轴承误差的影响 MMT 滚动轴承结构复杂，影响主轴精度因素也较复杂滚动轴承结构复杂，影响主轴精度因素也较复杂 除轴承本身精度外，与配合件精度有很大关系如主轴轴除轴承本身精度外，与配合件精度有很大关系如主轴轴 颈、支承座孔等精度颈、支承座孔等精度 MMT 使主轴的回转精度不依赖于主轴使主轴的回转精度不依赖于主轴 图图 外圆磨床上采用固定顶外圆磨床上采用固定顶 尖磨削外圆柱面尖磨削外圆柱面 图图 镗模镗孔镗模镗孔 提高主轴部件的制造精度。提高主轴部件的制造精度。 提高主轴回转精度的措施提高主轴回转精度的措施

6、对滚动轴承进行预紧，以消除间隙对滚动轴承进行预紧，以消除间隙 MMT 导轨导向精度是指机床导轨副运动件实际运动方向与理 想运动方向的符合程度，这两者之间的偏差值则称为导向 误差。 包括：导轨在水平面内的直线度 导轨在垂直面内的直线度 前后导轨平行度（扭曲） MMT Y y o D R 水平面水平面 导轨水平面内直线度导轨水平面内直线度 图图 导轨在水平面内直线度误差导轨在水平面内直线度误差 1）导轨在水平面内的直线度）导轨在水平面内的直线度y （以卧式车床为例）（以卧式车床为例） y将直接反映在工件加工表面法线方向（误差敏感方向）将直接反映在工件加工表面法线方向（误差敏感方向） 上，误差上，误

7、差R =y，对加工精度影响最大。，对加工精度影响最大。 刀尖在水平面内的运动轨迹造成工件轴向形状误差。刀尖在水平面内的运动轨迹造成工件轴向形状误差。 MMT 图图 导轨在垂直面内直线度误差导轨在垂直面内直线度误差 z 垂直平面垂直平面 导轨垂直面直线度导轨垂直面直线度 Z d R R d/2 2)2) 在垂直面内的直线度在垂直面内的直线度z z对工件的尺寸和形状误差影响比对工件的尺寸和形状误差影响比y小得多小得多 对卧式车床对卧式车床R z2/D 若设若设z= = 0.10.1mm, ,D=40=40mm，则则 R =0.00025=0.00025mm，影响可忽略不计。，影响可忽略不计。 而对

8、平面磨床、龙而对平面磨床、龙 门刨床误差将直接反映在工件上。门刨床误差将直接反映在工件上。 MMT H RH B 一般车床一般车床H/B2/3，外，外 圆磨床圆磨床HB，因此该项，因此该项 原始误差对加工精度原始误差对加工精度 的影响很大，不可忽略，的影响很大，不可忽略， 当当很小时，该误差不很小时，该误差不 显著。显著。 图 导轨扭曲引起的加工误差 R 3) 前后导轨的平行度前后导轨的平行度（扭曲）（扭曲） 前后导轨不平行时，加工半径误差前后导轨不平行时，加工半径误差 MMT 机机床传动链误差床传动链误差 在车螺纹、插齿、滚齿等加工时，刀具与工件之在车螺纹、插齿、滚齿等加工时，刀具与工件之

9、间有严格的传动比要求。要满足这一要求，间有严格的传动比要求。要满足这一要求，机床内联机床内联 系传动链系传动链的误差必须控制在允许的范围内。的误差必须控制在允许的范围内。 （1 1）机床传动链误差定义）机床传动链误差定义 指传动链始末两端执指传动链始末两端执 行元件间相对运动的误差。行元件间相对运动的误差。 （2 2）机床传动链误差描述）机床传动链误差描述 传动链末端元件产生的转角误差。传动链末端元件产生的转角误差。它的它的 大小对车、磨、铣螺纹，滚、插、磨（展成大小对车、磨、铣螺纹，滚、插、磨（展成 法磨齿）齿轮等加工会影响分度精度，造成法磨齿）齿轮等加工会影响分度精度，造成 加工表面的形状

10、误差，如螺距精度、齿距精加工表面的形状误差，如螺距精度、齿距精 度等。度等。 MMT （3 3）减少传动链误差的措施）减少传动链误差的措施 1 1）尽量缩短传动链。）尽量缩短传动链。 2 2）提高传动件的制造和安装精度，尤其是）提高传动件的制造和安装精度，尤其是 末端零件的精度。末端零件的精度。 3 3）尽可能采用降速运动，且传动比最小的）尽可能采用降速运动，且传动比最小的 一级传动件应在最后。一级传动件应在最后。 4 4）消除传动链中齿轮副的间隙。）消除传动链中齿轮副的间隙。 5 5）采用）采用误差校正（补偿）机构误差校正（补偿）机构。 MMT 一般刀具一般刀具( (如普通车刀、单刃镗刀和平

11、面铣如普通车刀、单刃镗刀和平面铣 刀等刀等) )的制造误差，对加工精度没有直接影响。的制造误差，对加工精度没有直接影响。 一般一般刀具刀具 定尺寸刀具定尺寸刀具 成形刀具成形刀具 展展成刀具成刀具 定尺寸刀具定尺寸刀具( (如钻头、铰刀、拉刀等如钻头、铰刀、拉刀等) )的尺寸误的尺寸误 差直接影响加工工件的尺寸精度。刀具在安装差直接影响加工工件的尺寸精度。刀具在安装 使用中不当将产生跳动，也将影响加工形状精使用中不当将产生跳动，也将影响加工形状精 度。度。 成形刀具成形刀具( (如成形车刀、成形铣刀及齿轮刀具如成形车刀、成形铣刀及齿轮刀具 等等) )的制造误差和磨损，主要影响被加工表面的的制造

12、误差和磨损，主要影响被加工表面的 形状精度。形状精度。 展成刀具（如齿轮滚刀、花键滚刀、插齿刀等）展成刀具（如齿轮滚刀、花键滚刀、插齿刀等） 的切削刃形状必须是加工表面的共轭曲线。因的切削刃形状必须是加工表面的共轭曲线。因 此，切削刃的形状误差会影响加工表面的形状此，切削刃的形状误差会影响加工表面的形状 精度。精度。 MMT L0.05 6F7 10 F7 k 6 20 H 7 g 6 Y Z 图 钻径向孔的夹具 通常要求定位误差和夹具制造 误差不大于工件相应公差的1/3。 1）定位误差和夹紧误差 2）制造误差制造误差； 3）装配后的相对尺寸误差； 4）磨损 MMT a） b） 图 试切法与调

13、整法 （图 a） （图 b） MMT 机械加工工艺系统在切削力、夹紧力、惯性力、重力、传机械加工工艺系统在切削力、夹紧力、惯性力、重力、传 动力等的作用下，会产生相应的变形，从而破坏了刀具和工动力等的作用下，会产生相应的变形，从而破坏了刀具和工 件之间的正确的相对位置，使工件的加工精度下降。件之间的正确的相对位置，使工件的加工精度下降。 图图 受力变形对工件精度的影响受力变形对工件精度的影响 MMT 工件加工表面在切削力法向分力Fp的作用下，刀具相 对工件在该方向上位移y的比值。 式中 k工艺系统刚度； Fp吃刀抗力； y 工艺系统位移（ 切削合力作用下的位移）。 y F k P MMT v合

14、理设计零部件结构和截面形状 MMT 提高工艺系统中零件间的配合质量以提高接触刚度。 给机床部件预加载荷 提高工件定位基准面的精度和减小它的表面粗糙度。 图 支座零件不同安装方法 MMT 图图 车细长轴时，采用中心架和跟刀架车细长轴时，采用中心架和跟刀架 MMT 在精密加工和大件加工中，工艺系统热变形引起的加工误 差占总误差的约4070%。 工艺系统热源 内部热源 外部热源 切削热 摩擦热 环境热源 辐射热 v 温度场工艺系统各部分温度分布 v 热平衡单位时间内，系统传入的热量与传出的热量相 等，系统各部分温度保持在一相对稳定的数值上 MMT v 体积大，热容量大，温升不高，达到热平衡时间长 v

15、 结构复杂，温度场和变形不均匀，对加工精度影响显著 运转时间 / h 0 1 2 3 4 50 1 5 0 1 0 0 2 0 0 位移 /m 20 40 60 8 0 温升 / Y X 前轴承温升 图 车床受热变形 a） 车床受热变形形态b） 温升与变形曲线 MMT 圆柱类工件热变形 而6级丝杠累积误差全长0.02mm，可见热变形的严重性 式中 L， D 长度和直径热变形量； L，D 工件原有长度和直径； 工件材料线膨胀系数（钢： ） ； t 温升。 LLt DDt 15 1 1017. 1 K mmmmL07. 031017. 12000 5 MMT 式中 X 变形挠度； L，S 工件原有

16、长度和厚度； 工件材料线膨胀系数； t 温升。 2 8 Lt X S 板类工件单面加工时的热变形 图 平面加工热变形 X / 4 L S 22 1.120003 88600 0.022 () Lt X S mm 此值已大于精密导轨平直度要求 结果结果：加工时上表面升温，工件向上拱起，磨削 时将中凸部分磨平，冷却后工件下凹。 例例：高600mm，长2000mm的床身，若上表面温 升为3，则变形量为： MMT 特点 (min) 图 车刀热变形曲线 连续切削升温曲线 冷却曲线 间断切削升温曲线 （m） max b0c 0.63max MMT 例例：立式平面磨床立柱前壁温度高 ，产生后倾。 解决解决：

17、采用热空气加热立柱后壁。 图 均衡立柱前后壁温度场 v 减少切削热和磨削热，粗、精加工分开。 v隔离热源。 v充分冷却和强制冷却。 MMT 图 支承距影响热变形 L1L2 v 热对称结构 v 合理选择装配基准 v高速空运转 v人为加热 MMT 图 铸件残余应力引起变形 压 拉 加载 压 压 拉 拉 卸载 v增加消除内应力的热处理工序 v合理安排工艺过程 v改善零件结构 v 毛坯制造和热处理产生的 残余应力 v 冷校直带来的残余应力 v切削加工带来的残余应力 A B C MMT 图图 反拉法切削细长轴反拉法切削细长轴 a) 正向进给正向进给 b) 反向进给反向进给 MMT 图 丝杠加工误差补偿装

18、置 1 工件 2 螺母 3 母丝杠 4 杠杆 5 校正尺 6 触头 7 校正曲线 附加位移 螺母附加转动 MMT a）b） 图 转塔车床刀架转位误差的转移 1. 如镗孔时镗杆与主轴采用浮动连接，使用镗模将机床如镗孔时镗杆与主轴采用浮动连接，使用镗模将机床 误差转移到新装置上加以控制；误差转移到新装置上加以控制； 2. 转塔刀架的转位误差转移到误差不敏感方向转塔刀架的转位误差转移到误差不敏感方向 MMT 机床零件装到工作位置上再精加工，消除误差影响。机床零件装到工作位置上再精加工，消除误差影响。 如牛头刨、龙门刨工作台面装配在自身机床上进行如牛头刨、龙门刨工作台面装配在自身机床上进行 “自刨自自

19、刨自”精加工，以保证对滑枕、横梁的平行度；精加工，以保证对滑枕、横梁的平行度； 平面磨床工作台面在装配后作平面磨床工作台面在装配后作“自磨自自磨自”精加工；精加工； 在机床上修正卡盘平面的平直度，卡爪的同轴度在机床上修正卡盘平面的平直度，卡爪的同轴度 a）b） 图 转塔车床 MMT 误差复映，引起本工序误差；误差复映，引起本工序误差； 定位误差扩大，引起本工序误差。定位误差扩大，引起本工序误差。 解决这个问题，最好是采用分组调整均分误差解决这个问题，最好是采用分组调整均分误差 的办法。这种办法的实质就是把原始误差按其大小的办法。这种办法的实质就是把原始误差按其大小 均分为均分为n n组，每组组

20、，每组毛坯误差范围就缩小为原来的毛坯误差范围就缩小为原来的1/n1/n， 然后按各组分别调整加工。然后按各组分别调整加工。 MMT MMT 加工表面质量加工表面质量是指机器零件加工后表面层的状态是指机器零件加工后表面层的状态。 表面质量 表面几何形状误差 表面层金属材料性 能方面质量 表层加工硬化 表层金相组织变化 表层残余应力 表面粗糙度 波度 纹理方向 伤痕（划痕、裂纹、砂眼等） MMT 加工表面的几何形状误差 纹理方向纹理方向 表面缺陷表面缺陷 加工表面出现的缺陷，例如沙眼、气孔、裂痕等加工表面出现的缺陷，例如沙眼、气孔、裂痕等 MMT 表面层金属的冷作硬化（简称冷硬）表面层金属的冷作硬

21、化（简称冷硬）：零件在机械加：零件在机械加 工中表面层金属产生强烈的冷态塑性变形后，引起的强度工中表面层金属产生强烈的冷态塑性变形后，引起的强度 和硬度都有所提高的现象。和硬度都有所提高的现象。 表面层金相组织的变化：表面层金相组织的变化：由于切削热引起工件表面温由于切削热引起工件表面温 升过高，表面层金属发生金相组织变化的现象。升过高，表面层金属发生金相组织变化的现象。 表面层残余应力：表面层残余应力：由于加工过程中切削变形和切削热由于加工过程中切削变形和切削热 的影响，工件表面层产生残余应力。的影响，工件表面层产生残余应力。 表面表面层的物理性质层的物理性质 MMT MMT 零件表面质量零

22、件表面质量 粗糙度太大、太小都不耐磨粗糙度太大、太小都不耐磨 适度冷硬能提高耐磨性适度冷硬能提高耐磨性 对疲劳强度的对疲劳强度的 影响影响 对耐磨性影响对耐磨性影响 对耐腐蚀性能对耐腐蚀性能 的影响的影响 对工作精度的对工作精度的 影响影响 粗糙度越大，疲劳强度越差粗糙度越大，疲劳强度越差 适度冷硬、残余压应力能提高疲适度冷硬、残余压应力能提高疲 劳强度劳强度 粗糙度越大、工作精度降低粗糙度越大、工作精度降低 残余应力越大，工作精度降低残余应力越大，工作精度降低 粗糙度越大，耐腐蚀性越差粗糙度越大，耐腐蚀性越差 压应力提高耐腐蚀性，拉应力反压应力提高耐腐蚀性，拉应力反 之则降低耐腐蚀性之则降低

23、耐腐蚀性 MMT 图 车削时残留面积的高度 rr f H ctgctg 2 8 f H r , rr rkkf 刀尖圆弧半径主偏角副偏角进给量 f r Rm a x vf r b） Rmax f a） vf r r MMT 图 切削45钢时切削速度与粗糙度关系 1 0 0 1 2 0 v（m/min） 0204060801 4 0 表面粗糙度Rz（m） 4 8 12 16 20 24 28 收缩系数Ks 1.5 2.0 2.5 3.0 积屑瘤高度 h（m） 0 2 0 0 4 0 0 6 0 0 h Ks Rz MMT 适当增大刀具的前角可以减小切削时的塑性变形程度； 合理选择润滑液和提高刀具

24、刃磨质量以减小切削时的塑性变形和抑制积屑瘤 、鳞刺的生成，也是减小表面粗糙度值的有效措施。 脆性材料：加工粗糙度比较接近理论粗糙值。 韧性材料：工件材料韧性愈大，金属塑性变形愈大，加工 表面愈粗糙。 故对中碳钢和低碳钢材料的工件，为改善切削性能，减小 表面粗糙度，常在粗加工或精加工前安排正火或调质处理。 MMT (1).(1).磨削用量对表面粗糙度的影响磨削用量对表面粗糙度的影响 砂轮转速越高，单位时间内通过被磨表面的磨粒数越多，砂轮转速越高，单位时间内通过被磨表面的磨粒数越多， 表面粗糙度值就越小。表面粗糙度值就越小。 工件转速对表面粗糙度值的影响刚好与砂轮转速的影响相工件转速对表面粗糙度值

25、的影响刚好与砂轮转速的影响相 反。反。工件的转速增大，通过加工表面的磨粒数减少，因此表工件的转速增大，通过加工表面的磨粒数减少，因此表 面粗糙度值增大面粗糙度值增大。 砂轮的纵向进给量减小，工件表面将被重叠切削，而被磨砂轮的纵向进给量减小，工件表面将被重叠切削，而被磨 次数越多，工件表面粗糙度值就越小。次数越多，工件表面粗糙度值就越小。 切削深度增大，塑性变形随之增大，表面粗糙度增大切削深度增大，塑性变形随之增大，表面粗糙度增大。 MMT 砂轮的粒度砂轮的粒度 砂轮的粒度号数越大，磨粒的尺寸越小，参加磨削的磨砂轮的粒度号数越大，磨粒的尺寸越小，参加磨削的磨 粒就越多，磨削出的表面就越光滑。粒就

26、越多，磨削出的表面就越光滑。 砂轮的磨粒砂轮的磨粒 磨粒在砂轮上的分布越均匀、磨粒越细，刃口的等高性 越好。则砂轮单位面积上参加磨削的磨粒越多，磨削表面上 的刻痕就越细密均匀，表面粗糙度值就越小。 砂轮修整砂轮修整 砂轮修整除了使砂轮具有正确的几何形状外，更重要的 是使砂轮工作表面形成排列整齐而又锐利的微刃。因此，砂 轮修整的质量对磨削表面的粗糙度影响很大。 MMT 振动会在工件加工表面出现振纹，降低了工件的加工振动会在工件加工表面出现振纹，降低了工件的加工 精度和表面质量；精度和表面质量； 振动会引起刀具崩刃打刀现象并加速刀具或砂轮的磨振动会引起刀具崩刃打刀现象并加速刀具或砂轮的磨 损；损；

27、 振动使机床连接部分松动，影响运动副的工作性能，振动使机床连接部分松动，影响运动副的工作性能， 并导致机床丧失精度；并导致机床丧失精度； 强烈的振动及伴随而来的噪声，还会污染环境，危害强烈的振动及伴随而来的噪声，还会污染环境，危害 操作者的身心健康。为减小加工过程中的振动，有时不得操作者的身心健康。为减小加工过程中的振动，有时不得 不降低切削用量，使机械加工生产率降低。不降低切削用量，使机械加工生产率降低。 1、振动对机械加工的影响、振动对机械加工的影响 MMT 机械加工振动机械加工振动 自激振动自激振动 自由振动自由振动 强迫振动强迫振动 当系统受到初始干扰力激励破当系统受到初始干扰力激励破

28、 坏了其平衡状态后，系统仅靠坏了其平衡状态后，系统仅靠 弹性恢复力来维持的振动称为弹性恢复力来维持的振动称为 自由振动。由于总存在阻尼，自由振动。由于总存在阻尼， 自由振动将逐渐衰减，如图自由振动将逐渐衰减，如图 8-14a所示。所示。(占占5%) 系统在周期性激振力系统在周期性激振力(干扰力干扰力)持持 续作用下产生的振动，称为强迫续作用下产生的振动，称为强迫 振动。强迫振动的稳态过程是谐振动。强迫振动的稳态过程是谐 振动，只要有激振力存在振动系振动，只要有激振力存在振动系 统就不会被阻尼衰减掉。统就不会被阻尼衰减掉。 如如图图8-14b所示。所示。(占占35%) 在没有周期性干扰力作用的情

29、在没有周期性干扰力作用的情 况下，由振动系统本身产生的况下，由振动系统本身产生的 交变力所激发和维持的振动，交变力所激发和维持的振动， 称为自激振动。切削过程中产称为自激振动。切削过程中产 生的自激振动也称为颤振。生的自激振动也称为颤振。 (占占65%) MMT 工艺系统受到初始干扰力而破坏了其平衡状工艺系统受到初始干扰力而破坏了其平衡状 态后，系统仅靠弹性恢复力来维持的振动称态后，系统仅靠弹性恢复力来维持的振动称 为自由振动。为自由振动。 由于系统中总存在由阻尼，自由振动将逐渐由于系统中总存在由阻尼，自由振动将逐渐 衰弱，对加工影响不大。衰弱，对加工影响不大。 MMT v 由外界周期性的干扰

30、力（激振力）作用引起 v 强迫振动振源：机外机内。机外：振源均通过地基把 振动传给机床。机内： 1）回转零部件质量的不平衡 2）机床传动件的制造误差和缺陷 3）切削过程中的冲击 v 频率特征：与干扰力的频率相同，或是干扰力频率整倍数 v 幅值特征：与干扰力幅值、工艺系统动态特性有关。当干 扰力频率接近或等于工艺系统某一固有频率时，产生共振 v 相角特征：强迫振动位移的变化在相位上滞后干扰力一个 角，其值与系统的动态特性及干扰力频率有关。 MMT 三、三、 减小强迫振动的措施减小强迫振动的措施 减小激振力 调整振源频率 提高工艺系统的刚度 和阻尼 采取隔振措施 采用减振装置。 MMT 4自激振动

31、的产生及特征自激振动的产生及特征 在实际加工过程中，由于偶然的外界干扰（如工件材在实际加工过程中，由于偶然的外界干扰（如工件材 料硬度不均、加工余量有变化等），会使切削力发生变化，料硬度不均、加工余量有变化等），会使切削力发生变化， 从而使工艺系统产生自由振动。系统的振动必然会引起工从而使工艺系统产生自由振动。系统的振动必然会引起工 件、刀具间的相对位置发生周期性变化，这一变化若又引件、刀具间的相对位置发生周期性变化，这一变化若又引 起切削力的波动，则使工艺系统产生振动。因此通常将自起切削力的波动，则使工艺系统产生振动。因此通常将自 激振动看成是由振动系统（工艺系统）和调节系统（切削激振动看成

32、是由振动系统（工艺系统）和调节系统（切削 过程）两个环节组成的一个闭环系统，如过程）两个环节组成的一个闭环系统，如图图所示。所示。 激励工艺系统产生振动运动的交变力是由激励工艺系统产生振动运动的交变力是由切削过程切削过程 本身本身产生的，而切削过程同时又受工艺系统的振动的控产生的，而切削过程同时又受工艺系统的振动的控 制，工艺系统的振动一旦停止，动态切削力也就随之消制，工艺系统的振动一旦停止，动态切削力也就随之消 失。失。 MMT 自激振动自激振动 特点特点 不不衰减的振动衰减的振动 它由振动过程本身引起它由振动过程本身引起 切削力周期性变化，从切削力周期性变化，从 不具备交变特性的能源不具备交变特性的能源 中周期获得能量，使振中周期获得能量，使振 动得以维持。动得以维持。 自激振动由振动系统自激振动由振动系统本身参本身参 数数决定，与强迫决定，与强迫振动振动显著显著不不 同同。自由振自由振动受动受阻尼作用阻尼作用将将 迅迅速衰减速衰减，而，而自激振动不自激振动不会会 因因阻阻尼存尼存在而衰减。在而衰减。 自激振动的频率接近于自激振动的频率接近于系系 统的固有频率