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摘要：我国科学技术正在快速发展阶段中，数控技术在机械生产过程中的应用非常的普遍，数控的使用能够提高工作的效率，而且也比较精准、比较方便。但是，机械加工过程中，会由于各种原因而产生机械振动现象，一旦这种现象发生，那么就无法保证其精确性。所以找出其振动的原因，具体实施解决方法，能够有效的提高工作的效率，保证机械加工的质量。
关键词：机械加工过程；机械振动；成因；解决措施
机械加工是我国经济发展中一项最为基础的产业结构，其在实际生产时，会出现较大的振动现象和噪音，不仅会降低机械加工质量和效率，而且严重时，还会造成生产停滞。因为处于这种振动环境中所生产出的机械产品，其生产精度会远远低于规范标准，所以为了提高生产效益，相关企业就要根据机械加工的属性特征，分析其产生振动的具体原因，并采取科学有效的补救措施加以控制，这样才能达到预期生产效果。
1机械加工过程中机械振动的成因及特点
1.1自由振动
机械在对零件进行具体加工时，发生自由振动现象比较普遍，由振动产生的主要原因，是因为机械在对零件进行一定加工时，因为切削力的存在而产生一定的波动，从而产生自由振动现象。机械在产生自由振动现象时，一般来说产生振动之后会迅速的衰弱，可以自由振动，不会对机器的加工产生具体的影响，但是会诱发机器进行自激振
动。
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1.2强迫振动
机械加工过程中产生强迫振动的现象，其主要是因为内部原因或者外部原因造成的。机械在对工件进行加工时，会进行运转，从而产生离心惯性导致振动，这是其内部原因。机械加工设备中，由于快速的运转，会使设备之间产生一定的不平衡力，这种不平衡也会引起离心管理的出现，从而引发强迫振动现象。如果机械自身设计存在着一定的缺陷，比如说轴承轨道的尺寸不合格，那么机械在具体加工过程中，也会产生强迫振动。如果机械旁边拥有其他的大型机械，比如说冲床，那么在具体加工过程中，就有可能产生周期性的振动，这主要是由于外部原因导致的。针对于强迫振动所具有的特点来说，机械本身是不会改变干扰力的，如果凭借着相关的技术有效的去除干扰力，那么强迫振动也会随之停止。另外，强迫振动所发出来的频率与外界的干扰周期比较相似。强迫振动容易使机械产生共振现象，所以也会对机械的运转产生一定的影响。如果外界干扰力比较大的话，那么机械所产生的强迫振动也就比较大。
1.3自激振动
自激振动又被称作为颤振，机械在运转过程中会产生比较剧烈的震动。自激振动引起的原因有：机械在进行具体加工过程中，刀具和零件会产生一定的摩擦，会在短时间内产生变化，从而引起自激振动。同时，机械在对零件进行加工时，如果零件的硬度变化比较大的话，那么就会使刀具产生崩刀现象，从而引起自激震动。与此同时，如果刀具本身的质量比较差，那么刀杆也会产生自激振动。自激振动的主要特点有以下几方面：自激振动没有周期性的外力影响，同时，振动的频率与机械进行零件加工时以固定的频率比较相似。同时在产生自激振动时，机械本身会产生一种周期性的变化，而且这种周期性变化不会消弱。机械的振动会凭借着外力来进行补充，一旦机械振动停止以后，外力周期性波动以及能量补给会停止。
2完善机械振动的有效策略
2.1完善强迫振动的有效策略
强迫振动是机械生产加工中，最为常见的振动故障，其一般都是因为受到外界周期性的影响因素所致，因此，要想控制这种不良振动现象的发生，首要任务就是要找出周期性外力来源，据相关实践证明，这种周期性外力影响因素主要包括激振力、振源频率以及外来振动。
2.1.1降低激振力
在机械零部件加工过程中，若是机械转动速度不均衡，则就会出现激振力，要想控制这种周期性外力来源，就要控制机械转速，使其离心惯性力和冲击力得到大大缓解，具体操作可以从以下几方面入手：首先，要都对机械内部组成元件进行平衡调试，如：铜制摆轮、蜗卷弹簧、阻尼线圈等元件，并在机械内部相应位置处安装一台平衡装置；其次，要提升传动装置的稳定性，即将机械中的传动皮带长短规格设置成相同的尺寸，并在皮带运转过程中，尽量避免接头的使用，最好将齿轮替换成斜齿轮；最后，要提高机械传动过程的稳定性，将高速轴中的联动润滑油泵的凸轮去除掉，这样就会控制激振力的产生，从而避免机械强迫振动现象的发生。
2.1.2调整振源频率
为了进一步减少强迫振动的发生，相关机械加工技术人员还要对机械振源频率进行相应的调试，具体操作如下：首先，要调试激振力频率；其次，重新设计和调整机械设备内部构造，尽量将原有的零部件频率参数调整到共振区频率以上，这样才能避免共振现象的发生。
2.1.3隔离外来振动
为了促进机械加工质量和精度，在控制强迫振动过程中，有条件的企业，可直接对振动源进行隔离，也可在机械与地面之间增设一块软性热板，这样就会大大缓解振动频率，进而降低强迫振动的发生几率。
2.2完善自激振动的有效策略
在机械生产加工过程中，自激振动现象屡见不鲜，其一般出现在切削过程中，主要是因为机械内部系统设置不合理所致，针对该振动问题的处理可以从以下几方面入手：
2.2.1降低重叠系数
重叠系数对于机械的正常运转有着很大的影响，其系数设定主要是根据加工形式、刀具纹理样式以及切削作业量这三种数据进行判定的。当机械零部件在加工过程中，其重叠系数为0.5，则不会诱发机械出现自激振动，若是零部件加工停止时，重叠系数达到1，则系统的再生效果就会愈加明显，进而可以促进刀具纹理样式的有效调整，使其达到相应的规范基准，这样就会很好的控制重叠系数的大幅上升。
2.2.2合理选择刀具参数
刀具参数的正确选择，对于解决机械自激振动问题有着很大的帮助，因此，相关工作人员在进行机械生产加工时，一定要对刀具前角和主偏角进行合理调整，使其逐渐扩大，这样才能有效控制自激振动现象的发生。另外，刀具参数的后角角度要尽量选择较小的数据，以便可以控制零部件加工生产时，刀具与切割面的摩擦力，从而进一步降低自激振动的发生。
2.2.3协调零部件、刀具以及机床的位置关系
在零部件生产加工过程中，刀具、零部件和机床的位置关系对于抑制自激振动有着很大的影响，因此，对三者的位置关系进行有效协调，至关重要，必须结合机械自身的运转原理，对这三大要素进行相应的调整，使其与相应的设计标准相吻合，这样才能达到预期效果，降低自激振动的发生。
结论
综上所述，在机械生产加工过程中，会出现各种振动现象，要想控制这些振动问题，就要对其产生的具体成因进行着重分析，并根据分析结果，采取对应的解决措施加以处理，这样才能提高机械加工质量和加工精度，促进我国机械生产行业的进一步发展。
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[5]何昊轩.机械加工过程中机械振动的成因及解决措施[J].时代农机，2017，01：27-28.
论文作者:杨德鑫1,王静2
论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期
论文发表时间:2018/5/24
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