第四章機(jī)械加工表面質(zhì)量及其控制

第四章機(jī)械加工表面質(zhì)量及其控制第一節(jié)機(jī)械表面質(zhì)量及其對(duì)使用性能的影響第二節(jié)影響加工表面粗糙度的工藝因素及其改進(jìn)措施第三節(jié)影響表層金屬力學(xué)物理性能的工藝因素及其改進(jìn)措施第四節(jié)機(jī)械加工過程的振動(dòng)

研究加工表面質(zhì)量的目的，就是要掌握機(jī)械加工中各種工藝因素對(duì)加工表面質(zhì)量影響的規(guī)律，以便應(yīng)用這些規(guī)律控制加工過程，最終達(dá)到提高加工表面質(zhì)量，提高產(chǎn)品性能的目的。（一）加工表面的幾何形貌1）表面粗糙度微觀誤差S/H<502）表面波度S/H=50~1000

3）紋理方向4）表面缺陷（傷痕）如沙眼、氣孔、裂痕等第一節(jié)加工表面質(zhì)量及其對(duì)使用性能的影響1.表面質(zhì)量的基本概念加工表面質(zhì)量包括：加工表面的幾何形貌和表面層材料的力學(xué)物理性能和化學(xué)性能。（二）表面層金屬的力學(xué)物理性能和化學(xué)性能

1）表面層的冷作硬化

工件在機(jī)械加工過程中，表面金屬層產(chǎn)生強(qiáng)烈的塑性變形，使表面的強(qiáng)度和硬度都有提高，這種現(xiàn)象稱為冷作硬化。表面硬化衡量指標(biāo)：冷硬層深度hy和硬化程度N。2）表面層金屬的金相組織變化由切削熱的作用引起3）表面層金屬的殘余應(yīng)力由切削力和切削熱的綜合作用引起

二.加工表面質(zhì)量對(duì)使用性能的影響（一）表面質(zhì)量對(duì)耐磨性的影響當(dāng)兩個(gè)零件表面相互接觸時(shí)，實(shí)際上有效接觸面積只是名義接觸面積的一小部分，表面越粗糙，有效接觸面積就越小。

零件磨損分三個(gè)階段：初期磨損階段接觸面積小，壓強(qiáng)大，凸峰很快會(huì)被磨掉，甚至形成干摩擦；

正常磨損階段有效接觸面積不斷增大，壓強(qiáng)也逐漸減小，磨損將以較慢的速度進(jìn)行；

快速磨損階段有效接觸面積越來越大，零件間的金屬分子親和力增大，表面的機(jī)械咬合作用增大，產(chǎn)生急劇磨損。1.表面粗糙度對(duì)耐磨性的影響一般來說，表面粗糙度值越小，耐磨性越好。但太小因接觸面容易產(chǎn)生分子粘接，潤(rùn)滑油不易存儲(chǔ)，磨損反而增加，因此，就磨損而言，存在一個(gè)最優(yōu)表面粗糙度值。磨損量——硬化關(guān)系

3.冷作硬化對(duì)耐磨性的影響一般都能使耐磨性有所提高。原因是：冷作硬化使表面層金屬的顯微硬度提高，塑性降低。減少了摩擦副接觸部分的彈性變形和塑性變形，故可減少磨損。但過度的冷作硬化反而降低耐磨性。2.表面紋理對(duì)耐磨性的影響有一定的影響。這是由于紋理形狀和刀紋方向?qū)⒂绊懹行Ы佑|面積與潤(rùn)滑液的存留。一般來講，圓弧形凹坑狀表面紋理的耐磨性好，尖峰狀的表面紋理由于摩擦副接觸面壓強(qiáng)大，耐磨損性差。重載時(shí)，磨損最小是表面紋路互相垂直。（二）表面質(zhì)量對(duì)耐疲勞性的影響1．表面粗糙度對(duì)耐疲勞性的影響在交變載荷作用下，零件上的應(yīng)力集中區(qū)最容易產(chǎn)生和發(fā)展成疲勞裂紋，導(dǎo)致疲勞破壞。由于表面粗糙度的凹谷部位最容易引起應(yīng)力集中，產(chǎn)生疲勞破壞，所以表面粗糙度值越小，表面缺陷越小，工件耐疲勞性越好；對(duì)于不同的材料，表面粗糙度對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響程度也不同，這是因?yàn)椴煌牟牧蠈?duì)應(yīng)力集中的敏感程度也不同,材料的晶粒越細(xì)小,質(zhì)地越致密，對(duì)應(yīng)力集中越敏感，表面粗糙度對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響程度越嚴(yán)重。鋼材的強(qiáng)度極限高，對(duì)應(yīng)力的敏感程度就大，而鑄鐵和有色金屬對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較弱。

疲勞損壞由拉應(yīng)力產(chǎn)生的疲勞裂紋引起，并且從表面開始。因此表面若具有殘余壓應(yīng)力，將抵消一部分交變載荷引起的拉應(yīng)力，從而提高零件的抗疲勞強(qiáng)度。反之，殘余拉應(yīng)力則導(dǎo)致疲勞強(qiáng)度的明顯下降。表面冷作硬化對(duì)疲勞強(qiáng)度也有影響，適當(dāng)?shù)睦溆彩贡砻鎸咏饘購(gòu)?qiáng)化，可減小交變載荷引起的交變變形幅值，阻止疲勞裂紋的擴(kuò)展。因此能提高零件的疲勞強(qiáng)度。但冷硬過度，因出現(xiàn)疲勞裂紋，將會(huì)降低零件的疲勞強(qiáng)度。2．表面金屬的力學(xué)物理性能對(duì)耐疲勞性的影響（三）表面質(zhì)量對(duì)耐腐蝕性的影響1．表面質(zhì)量對(duì)耐蝕性的影響

零件在潮濕的空氣中或在腐蝕性介質(zhì)中工作，會(huì)使金屬表面發(fā)生腐蝕。由于粗糙表面的凹谷處容易積聚腐蝕性介質(zhì)而發(fā)生化學(xué)腐蝕，在表面粗糙度的凹峰間容易產(chǎn)生電化學(xué)作用而引起電化學(xué)腐蝕。所以粗糙度越大，腐蝕程度越大，因此減小表面粗糙度就可提高零件的耐腐蝕性。2．表面層力學(xué)物理性質(zhì)對(duì)耐蝕性的影響表層加工硬化及金相組織變化易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致腐蝕開裂，降低零件腐蝕性，而壓應(yīng)力有利微裂紋閉合，有利于提高零件表面的抗腐蝕能力。

（四）表面質(zhì)量對(duì)配合質(zhì)量的影響

對(duì)于間隙配合表面，因粗糙度太大，使配合間隙增大，降低了配合精度，降低了配合的穩(wěn)定性；對(duì)于過盈配合表面，表面粗糙度越大，兩者相配合時(shí)，部分表面凸峰易被擠掉，使過盈量減小，降低了配合表面的結(jié)合強(qiáng)度。因此零件表面的粗糙度與加工精度應(yīng)相適應(yīng)。下列數(shù)據(jù)可供設(shè)計(jì)時(shí)參考：

零件尺寸>50mm時(shí)，Rz≤（0.1~0.15）δ零件尺寸在18~50時(shí)，Rz≤（0.15~0.2）δ零件尺寸<18mm時(shí)，Rz≤（0.2~0.25）δ式中δ為尺寸公差值第二節(jié)影響加工表面粗糙度的工藝因素及其改進(jìn)措施一、切削加工表面粗糙度（幾何因素和物理因素）1）刀具幾何形狀的影響H=f/(ctgκr+ctgκr′)H=rε(1-cosα)≈f

2/8rε減小f、κr、κr′及加大rε

，可減小殘留面積的高度

切削加工后表面粗糙度的實(shí)際輪廓形狀，一般與純幾何因素所形成的理論輪廓有較大的差別，這是由于切削加工中有塑性變形的緣故。2）工件材料的影響

工件材料塑性越好，塑性變形越大，易產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺，加工表面粗糙。一般說，切削脆性材料比切削塑性材料容易達(dá)到表面粗糙度的要求，對(duì)于同樣的材料，金相組織越粗大，切削后的表面粗糙度值也越大，為減小切削后的表面粗糙度，常在精加工前進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，目的在于得到均勻細(xì)密的晶粒組織和較高的硬度。3）切削用量切削速度對(duì)表面粗糙度影響很大，切削塑性材料時(shí)，若切削速度處在產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺范圍內(nèi)(一般為20~40)，加工表面粗糙。由上圖可見，用較高的切削速度，即可提高生產(chǎn)率，又可使表面粗糙度下降，所以不斷提高切削速度一直是提高工藝水平的重要方向。提高切削速度有三個(gè)途徑：（1）發(fā)展新刀具，（2）采用先進(jìn)刀具結(jié)構(gòu)，（3）直接提高機(jī)床切削速度。有的小機(jī)床，當(dāng)工件為Φ=10mm，若使用常用的n=1200r/min，v=πdn/（1000*60）=37.6m/min恰好是積削瘤較嚴(yán)重和Rz提高區(qū)域，所以必須努力提高切削速度。在實(shí)際切削時(shí)，選擇低速寬刀精切和高速精切，往往可得到較小的表面粗糙度值。加工脆性材料，切削速度對(duì)表面粗糙度的影響不大。此外，合理選擇切削液，適當(dāng)增加刀具的前角，提高刀具的刃磨質(zhì)量等均能有效的減小表面粗糙度值。二、磨削加工后的表面粗糙度正像切削加工時(shí)表面粗糙度的形成過程一樣，磨削加工表面粗糙度的形成也是由幾何因素和表面層金屬的塑性變形（物理因素）決定的，但磨削過程要比切削過程復(fù)雜的多。（一）幾何因素的影響磨削表面是由砂輪上大量的磨?？虅澇龅臒o數(shù)極細(xì)的溝槽形成的。單純從幾何因素考慮，可以認(rèn)為在單位面積上刻痕越多，即通過單位面積的磨粒越多，刻痕的等高性越好，則磨削表面的粗糙度值越小。1.磨削條用量烤對(duì)表浙面粗喘糙度毀的影墳響1）砂輪份的速筑度越固高，單局位時(shí)余間內(nèi)逢通過別被磨灶表面氧的磨喇粒數(shù)絮就越無多，坊因而姻工件謝表面賢的粗?jǐn)y糙度江值就別越小稿。虎2）增大寧工件誦速度掉時(shí)，單嘆位時(shí)促間內(nèi)聽通過外被磨谷表面揭的磨紫粒數(shù)唐減少丑，表餃面粗皆糙度溝值將詳增加梢。你3）砂輪低的縱身向進(jìn)邊給減踏小，工宇件表版面的躁每個(gè)撤部位搏被砂例輪重巴復(fù)磨踏削的溝次數(shù)倡增加直，被漂磨表瓜面的川粗糙逗度值祥將減限小。2.砂輪奴粒度幅和修任正對(duì)道表面弓粗糙杠度的剛影響從幾惡何因艇素考竟慮，砂輪旁粒度兩越細(xì)，磨溪削的棒表面煤粗糙館度值越摘小。修正謹(jǐn)砂輪剝的縱首向進(jìn)踐給量對(duì)磨肅削表雄面的蓄粗糙難度影我響甚璃大?？逵媒鸹膭偸叫拚郎厣拜喫r(shí)，栗金剛要石在揭砂輪杠邊緣且上加咳出一幕道螺唯旋槽寬，其伶螺距脅等于闖砂輪粥轉(zhuǎn)一董轉(zhuǎn)時(shí)四金剛猶石在鋼縱向智的移災(zāi)動(dòng)量稠。砂輪宮的磨鼓削速捧度遠(yuǎn)冊(cè)比一睛般切放削加轟工的綿速度栽高的射多，午且磨宏粒大務(wù)多是歡負(fù)前跪角，籠磨削括比壓星大，脈磨削伯區(qū)溫鋒度高介，工溉件表狗面層秤溫度淘有時(shí)知可達(dá)90芒0C切°，工浩件表斜面層罪金屬攀容易顫產(chǎn)生歇相變嚼而燒綁傷。移因此良，磨削具過程暈的塑喂性變呼形要佳比一慣般切捎削過約程大煌的多。在力茅因素車和熱涼因素迎的綜導(dǎo)合作如用下態(tài)，被覺磨工孝件表淡層金妙屬的劉晶粒輕在橫綿向上沉被拉胞長(zhǎng)了項(xiàng)，有愛時(shí)還扛產(chǎn)生腸細(xì)微澤的裂公口和細(xì)局部織的金餅屬堆乓積現(xiàn)屢象。影響京磨削谷表層化金屬丸塑性啄變形哈的因遷素，鞠往往礙是影敏響表艱面粗焰糙度芳的決斑定性閱因素策。（二愛）物挺理因彼素的失影響—表面耳層金鋼屬的倘塑性屑變形1.磨削冒用量惡對(duì)表榜面粗悅糙度短的影田響（老物理腫）磨削盈幾種妹合金帳材料侮時(shí)，鑄磨削罪用量逢對(duì)表割面粗香糙度義的影手響砂輪密速度遞越高，就霜有可感能使駛表面葬金屬述塑性戲變形柄的傳盲播速欣度大邊于切刊削速扣度，瀉工件顏材料芒來不搖及變州形，燦致使翻表層決金屬椅的塑果性變愁形減驗(yàn)小，賓磨削鹿表面妖粗糙永度值阻也將閑減小貓。工件僚速度占增加，塑襲性變鐵形增犬加，遣表面皂粗糙月度值碑將增茫大。背吃惱刀量對(duì)表蛙層金屋屬塑創(chuàng)性變堅(jiān)形的沸影響好很大婦。增憶大背提吃刀川量，合塑性腿變形敢將隨塘之增需大，雖被磨芬的表嗓面粗鎮(zhèn)糙度帳值會(huì)具增大針。2.砂輪深對(duì)表店面粗瓶糙度幅的影草響1）砂斤輪粒勾度單純已從幾至何因谷素考局慮，稻砂輪猾粒度榜越細(xì)哄，磨百削的支表面恐粗糙牛度值凍越小文。但欄磨粒激太細(xì)門時(shí)，搜砂輪接易被宰磨屑光堵塞紐奉，若怠導(dǎo)熱沫情況倍不好妨，反拾而會(huì)猶在加蹈工表頁(yè)面產(chǎn)贈(zèng)生燒罪傷等制現(xiàn)象門，使樸表面劍粗糙纏度值斬增大史。因芽此，砂輪騾粒度哲常取方為46～60號(hào)。2）砂皮輪組送織緊密遲組織擺中的翠磨粒比例桑大，暗氣孔濟(jì)小，壟在成能形磨拼削和識(shí)精密向磨削鬼時(shí)，飽能獲眼得較謀小的溫表面院粗糙犧度值雕。疏松壞組織幕的砂蠅輪不易里堵塞斜，適憑于磨同削軟騙金屬門、非深金屬名軟材昨料和假熱敏通性材辮料（洞磁鋼攀、不遺銹鋼籃、耐遙熱鋼喚等）四，可具獲得慘較小可的表重面粗復(fù)糙度護(hù)值。貝一般霸情況厘下，蓋應(yīng)選項(xiàng)用中等寫組織波的砂妄輪。3）砂輪線硬度砂輪各太硬穗，磨躁粒不螞易脫調(diào)落，畝磨鈍晝了的速磨粒疲不能丹及時(shí)懼被新賀磨粒穴替代榨，使雁表面危粗糙疑度值籃增大冒。砂爛輪太微軟，駐磨粒穗易脫系落，瓣磨削道作用逗減弱融，也控會(huì)使塘表面袋粗糙璃度值肯增大搖。常選香用中遞軟砂女輪。4）砂末輪材燙料砂輪霸材料略選擇腰適當(dāng)幫，可懲獲得廢滿意劉的表桑面粗喘糙度震。氧化賭物（聞剛玉品）砂振輪適用是于磨譽(yù)削鋼敞類零奴件；碳化直物（飽碳化倍硅、鎖碳化流硼）動(dòng)砂輪適于然磨削懂鑄鐵料、硬萬(wàn)質(zhì)合夠金等拾材料帳；用鎮(zhèn)高硬矩磨料鞏（人掙造金民剛石跳、立轟方氮芬化硼鄉(xiāng)豐）砂趴輪磨天削可魯獲得矮很小渣的表霸面粗滾糙度裕值，督但加藥工成車本較匆高。此外差工件捐材料墊的性嚼質(zhì)，嫩冷卻絲式潤(rùn)滑虧液的詢選用跨等對(duì)獎(jiǎng)磨削瞧表面渣粗糙群度也紫有明斑顯的責(zé)影響皇。第三灑節(jié)仆影疏響表膛層金賠屬力停學(xué)物陵理性畏能的腳工叉藝因?qū)捤丶皟x其改雨進(jìn)措陳施由于認(rèn)受到遺切削槽力和唱切削本熱的擦作用礙，表恭層金竄屬的瓣力學(xué)渠物理成性能刺會(huì)產(chǎn)熊生很紹大的匆變化框。有三允個(gè)方奔面：1）冷觀作硬符化。2）金烘相組朱織的帽變化眾。3）殘肌余應(yīng)浩力。一、秋加工撲表面蒸層的涂冷作暖硬化（一澇）加渾工硬幟化產(chǎn)孔生的酸原因機(jī)械怨加工悼過程呢中產(chǎn)燥生塑掛性變圍形，然使晶鈴格扭丈曲，息畸變蒸，晶幣粒間顏產(chǎn)生脾滑移角、晶規(guī)粒被頓拉長(zhǎng)壓，這千些都賽會(huì)使震表面派層金盲屬的攜硬度猶增加排，統(tǒng)甜稱為冷作密硬化(強(qiáng)化)。加工魂硬化棚的評(píng)裝定指朵標(biāo)：①表層付金屬耽的顯喬微硬接度HV②硬化姿層深它度h③硬化激程度NN蜓=（（HV-HV0）/HV0）×1剃00魯%（二護(hù)）影喊響切檢削加勤工表怒面冷蜂作硬黃化的砍因素1.切削賢用量科的影抱響主要捷是：進(jìn)給涌量和緒切削長(zhǎng)速度1）進(jìn)給粘量↑，切雞削力↑，塑翠性變?yōu)樾渭赢悇?，技冷作雀程度↑。但園這種話情況止只在百進(jìn)給徐量比群較大序時(shí)準(zhǔn)漫確，蘭當(dāng)很芬小時(shí)基，繼來續(xù)減殲小，自冷硬羨不僅慎不減唐小，虎反而蚊增大貪。2）切削媽速度v↑，刀直具與姥工件桿作用主時(shí)間t減小南；使劑塑性濾變形絡(luò)的擴(kuò)嶼展深剃度減騾小，口因而稿冷作些硬化絹的深厲度h↓；當(dāng)切聾削速喬度v↑。切們削熱奔在工醒件表按面的償作用宮時(shí)間t減少像，冷獲硬程箭度↑。2.刀具彎幾何概形狀填的影紗響1）切削怎刃鈍兇圓半吧徑影魯響很旦大。如半偉徑增慘大，闊徑向挖切削珠分力箭隨之亮增大匹，塑雁性變毫形程恢度加勤劇，洪冷硬加增大州。2）刀具徑磨損稻對(duì)冷吊硬影飽響也訓(xùn)很大刀具貓磨損摘，摩封擦力卡加大濱，塑捕性變殺形增柏大，弟冷硬講增大訂。但坦磨損撤繼續(xù)布加大琴，摩辜擦熱別增大燦，弱裹化趨鴉勢(shì)增渡大，太冷硬繞減弱濾，直純至平豎衡。3.加工狂材料蜓的影燙響工件溪材料況塑性妄越大創(chuàng)，冷硬皆傾向徒越大剪，冷協(xié)硬程植度越茂嚴(yán)重舊。導(dǎo)熱夸性越嘉好，熱易越不偷易集挖中，秒弱化妹傾向攏越小辨，冷誼硬程孩度越沿嚴(yán)重弊。（三滋）影兆響磨處削加壟工表席面冷使硬的遮因素1.磨削相用量腥的影兵響1）磨暖削深腔度↑,磨削恥力↑,塑性瞎變形↑,冷硬↑。2）縱稈向進(jìn)摘給速艘度↑，切絞削厚落度↑，磨違削力↑，冷躺硬↑.但縱寨向進(jìn)塌給速電度↑,切削蜻熱↑,弱化拼趨勢(shì)↑，冷撇硬↓。要煎綜合旬考慮佩。3）V工↑縮短夾砂輪格對(duì)工儲(chǔ)件熱擋作用喉時(shí)間,弱化棒傾向↓，冷西硬↑。4）V砂輪↑每顆蠻磨粒姓切除酸厚度到變小僵，塑尚性變陽(yáng)形程慰度↓,冷硬↓。磨既削區(qū)吩溫度↑,弱化缺傾向↑,冷硬↓。2.砂輪我粒度論的影泉響粒度德越大碌，每帆顆磨棗粒載射荷越泄小，恥冷硬章程度置也越單小。3.工件俯材料慎性能嫂的影同響這點(diǎn)澇同切祥削加抬工中寒一樣會(huì)，要觸從材剖料的捉塑性扔和導(dǎo)彈熱性捕兩方猾面考貢慮。（四莊）冷斬作硬秧化的南測(cè)量夕方法測(cè)量季主要錄是指差表面濫層的投顯微倉(cāng)硬度HV和硬怠化層驅(qū)深度h的測(cè)消量，按顯微享硬度沾用顯愧微硬皮度計(jì)廟測(cè)量解，原結(jié)理與擁維氏腿硬度刊計(jì)測(cè)潔量相羅同。吵采用吧頂角軍為13冠6°的金屢剛石隔壓頭家在試饅件表虜面上由打印棉痕，籍根據(jù)廁印痕型大小袋決定到硬度務(wù)，所介不同克的是耳所用診載荷腔小于2N，印里痕極框小?，F(xiàn)加工抽表面物冷硬嗽層很渴薄時(shí)曠，可炊在斜蠅截面銳上測(cè)馳量顯光微硬律度（后斜截宗面測(cè)撇量法早），潮并計(jì)寒算h。二、盜表嘩面層反材料療的金榜相組妥織變涌化（一湊）機(jī)紛械加鉗工表濟(jì)面金更相組豈織的歲變化機(jī)械痕加工智過程秋中，經(jīng)在工砍件的灑加工房誠(chéng)區(qū)及偉鄰近萍區(qū)域翁，溫榨度會(huì)紋急劇遵升高紛，當(dāng)館工件弦高到弱超過抹工件扔材料懶金相姑組織衣變化赤的臨岸界點(diǎn)蛙時(shí)，番就會(huì)敲發(fā)生環(huán)金相廢組織煉的變勻化，桂對(duì)于律已淬弓火的睡鋼件鴿，使粗工件籠表面掏呈現(xiàn)遲氧化細(xì)膜顏葬色，免這種皆現(xiàn)象團(tuán)稱為磨削擇燒傷。磨絡(luò)削燒飛傷可厚能導(dǎo)橡致淬出火鋼同表面營(yíng)裂紋墳，改料變表屬面硬模度，疤降低白表面朗性能筒，影食響零神件的岔使用袖質(zhì)量屋。切削茂加工饒時(shí)切削唇熱大褲部分瞧被切貿(mào)屑帶沙走對(duì)蓄金相究組織襖影響第小，磨削弱時(shí)工件庫(kù)溫升乎高引混起金摩相組最織顯域著變晝化。磨削詠淬火宜鋼時(shí)揀可能宋產(chǎn)生凈三種盛燒傷遙：1）回獻(xiàn)火燒芽傷（中狗碳鋼≥3帽00章°C）表面嘗溫度傾超過紛馬氏姥體轉(zhuǎn)堵變溫劑度，馬氏鞭體轉(zhuǎn)振變成拌回火翅組織史（索陜氏體倍或屈拌氏體晚），產(chǎn)獅生回洪火效晌應(yīng)。2）淬拒火燒利傷（中碳惜鋼≥牌72奴0°紅C）表面犬溫度俯超過姿相變戶溫度，再加辭上冷御卻液床的急正冷作符用，賓表層屑出現(xiàn)洞二次早淬火港馬氏繪體(硬度聯(lián)比原湖來的劉回火糾馬氏隊(duì)體高)，下寒層因艷冷卻獻(xiàn)較慢架，出熟現(xiàn)了喜索氏考體或白屈氏搏體回紐奉火組晉織（沙硬度毅比原殊來的央回火記馬氏詳體低梢）。3）退將火燒駝傷表面洽溫度育超過唇相變始溫度燃，而電磨削衣過程唐又沒妖有冷戰(zhàn)卻液輸，成表層遇金屬襖將產(chǎn)禽生退耗火組邀織，橋表面炒硬度砍將急嗽劇下默降。請(qǐng)同幅學(xué)們訂思考較：在惜磨如向圖端深面時(shí)貌，應(yīng)瘦采用環(huán)哪種原方法駱，為怖什么呆？左圖匆磨削螞接觸崖面太姥大，慰容易蝴燒傷繼；右膀圖是遍線接讓觸，畝接觸良面很團(tuán)小。應(yīng)選況用右不圖方洋法！（二束）減學(xué)小磨板削燒劃傷的法工藝搖途徑1.正確妥選擇宏砂輪磨削鑒導(dǎo)熱宇性差留的材累料，今容易酬燒傷鐵，選污擇硬瞎度較偉低的檔砂輪(硬度醋高，斯砂輪存鈍化軟后不爆易脫汪落，肚易燒姨傷)，并背有一貿(mào)定彈取性的流結(jié)合稿劑。2.合理程選擇誦磨削本用量V工件↑，磨貍削表臥面溫平度↑，但V工件↑，熱噴量不患易傳攤?cè)牍み|件內(nèi)你層，混可減暴小燒侄傷層乏深度食。可堅(jiān)是V工件↑，粗膛糙度↑，為娘彌補(bǔ)康這一拋缺陷姓，可潛以相扭應(yīng)提咐高砂天輪速貝度V砂輪，即宏同時(shí)戚提高V工件和V砂輪。從減朽輕燒業(yè)傷而劃同時(shí)鎮(zhèn)又盡覽可能茶地保粘持較余高的爬生產(chǎn)袍率考養(yǎng)慮，卵在選劈燕擇磨粘削用盲量時(shí)谷，應(yīng)飛選用虧較大極的工牽件速則度V工件和較朝小的到磨削耐深度ap。aP↑,溫度↑f↑,溫度↓3.改善鋼冷卻寺條件磨削攝液若攤能直衣接進(jìn)束入磨示削區(qū)捏，對(duì)乘磨削踏區(qū)進(jìn)惰行充枕分冷衰卻，狗能有緒效的歲防止悠燒傷葉現(xiàn)象耀的產(chǎn)菌生。內(nèi)冷值卻是喘一種敵較為創(chuàng)有效編的方陶法，雪如右授圖：奔冷卻卷水能格直接李注入瓦冷卻彎區(qū)，割但磨雪床附摔近產(chǎn)恰生大掏量水霉霧，有操作僻人勞恰動(dòng)條截件差途，精歉磨時(shí)弟無法虧通過印觀察磁火焰炭試磨倡對(duì)刀褲。內(nèi)冷武卻砂罪輪結(jié)符構(gòu)1－錐繪形蓋2－主線軸法恒蘭套3－砂星輪中鳳心腔4－薄墳壁套4.開槽密砂輪在砂涼輪的希圓周喘上開娃一些麻橫槽蓄，能哈使砂帆輪將嚼冷卻就液帶糧入磨竄削區(qū)罪，有均孫勻等愿距開擴(kuò)槽和盟變距伴開槽船兩種詢（圖3-近24），汽有三秋點(diǎn)好蝕處：1）能蘆將冷小卻液何帶入鞋磨削月區(qū)；2）間和斷磨彩削，爐工件叼受熱腐時(shí)間葵短，華金相蠢組織蘭來不湊及轉(zhuǎn)貫變；3）能倒起扇鍋風(fēng)作涼用，仰改善躬散熱帶條件帥。因火此可全有效伏防止黃燒傷梨現(xiàn)象訊的產(chǎn)膊生。三、僅表層努金屬打的殘辟余應(yīng)蜜力1.機(jī)械冷加工館時(shí)表弄層金致屬有安塑形稼變性都，使時(shí)表層塌金屬虹的比逼容增朝大，合不可傲避免藏地要幫受到情相連六的里遲層金還屬的越阻礙食。另棕外，紋當(dāng)?shù)秴s具從鼻被加崖工表油面切穩(wěn)除金扎屬時(shí)背，纖餃維被翅拉長(zhǎng)眨。切貫削結(jié)鋒束后恩，彈末性變府形被羅恢復(fù)攻，塑粒性變勻形得悠不到帽恢復(fù)其。（一塑）表璃層金啞屬產(chǎn)奴生殘錢余應(yīng)貓力的講原因這兩武種情掃況都警使表帝層金饞屬產(chǎn)餐生壓眠縮殘辰余應(yīng)忠力，邀而在隆里層封金屬食產(chǎn)生灶拉伸輸殘余耳應(yīng)力非，這孫種情銳況叫拋冷態(tài)奔塑性藏變形。2.熱塑揀性變揚(yáng)形的鑼影響怨。表面奸由于蔬切削滴熱的昏原因毯溫度尊升高湯，發(fā)滑生熱慈膨脹筑，而載基體獅并不艘伸長(zhǎng)滴，于卡是表破面受叼到壓勺縮。工如果耽這種研變形赴是完藍(lán)全彈裂性的赴，當(dāng)臺(tái)溫度蒸恢復(fù)躲時(shí)應(yīng)庫(kù)力就栗會(huì)消緊失。釋但由雹于溫潛度較金高，貪發(fā)生汗了熱之塑性膽變形良，使梅應(yīng)力難消失時(shí)。切習(xí)完以枝后，械溫度靈降低迷，表渡層要障熱收疾縮卻寨受到獨(dú)基體計(jì)限制掏，因彈此表他面層歲出現(xiàn)撞拉應(yīng)夢(mèng)力。表面碌層受菌到壓獎(jiǎng)應(yīng)力稈時(shí)，嫌能提零高表爸面的均疲勞獄強(qiáng)度剖；反采之，巧則會(huì)仇降低廁其?；眲趶?qiáng)瘦度。tp點(diǎn)為梨金屬歪具有舞高塑述性的伙溫度率，tn為標(biāo)屈準(zhǔn)室鐮溫，tm為金爛屬融脈化溫惑度。表層夜金屬1的溫手度超奏過tp，不悼產(chǎn)生放殘余慢應(yīng)力替，金夜屬層2在tp和tn之間羨，受讀熱膨既脹，仍金屬慶層1不對(duì)2起任源何阻位礙作綿用，鎮(zhèn)但受緣瑞到3的阻或止，仔因此2產(chǎn)生痛瞬時(shí)每殘余共壓應(yīng)表力，3受到娘瞬時(shí)供殘余坐拉應(yīng)鋒力。艦切削鄭結(jié)束剖后，也當(dāng)金葡屬層1的溫泉度降鞏至低剪于tp時(shí)，厲變?yōu)椴讲煌陻⑷茏V性狀竄態(tài)，1的繼齡續(xù)冷樸卻使孔體積誦收縮掙，但飯受到2的阻習(xí)礙，街這時(shí)1內(nèi)產(chǎn)妄生拉踏伸殘保余應(yīng)匪力，2中的廢壓縮朵殘余記應(yīng)力還進(jìn)一腔步增租大，嶄再繼局續(xù)冷劇卻，1繼續(xù)堪收縮黑，因股此1中的穩(wěn)拉伸峽殘余丙應(yīng)力扶繼續(xù)避加大晃，而2的壓央縮應(yīng)粘力則泡擴(kuò)展座到3內(nèi)，館在室愧溫下乞，由幼于切謎削熱身引起篇的表桃層金閣屬殘咐余應(yīng)莖力狀設(shè)態(tài)，院如圖d所示閘。工件裙溫度盜分布怖示意裹圖3.金相潤(rùn)組織弱變化辭引起葉的殘秤余應(yīng)琴力不同染的金住相組遺織具景有不坊同的桿密度悶，如緞果在檔機(jī)械點(diǎn)加工證中產(chǎn)修生了忍金相享組織今的變苗化，喪由于裝體積傾的變順化，隨將導(dǎo)喝致殘緊余應(yīng)忠力的間產(chǎn)生姐。若邀表層鏟金屬比體積冠增大直，如出現(xiàn)懸淬火卵燒傷，則表做層金跟屬產(chǎn)違生壓似縮殘聲余應(yīng)常力，族而里秩層金肥屬產(chǎn)淡生拉部伸殘綠余應(yīng)監(jiān)力，如出現(xiàn)犧回火愚燒傷摧或退鋼火燒錄傷，表層桑金屬狼體積裕減少眉，表周層金神屬產(chǎn)宿生拉杠伸殘松余應(yīng)趣力，愚里層廢金屬淡產(chǎn)生蠻壓縮觀殘余紐奉應(yīng)力?？傆喗Y(jié)熱因筋素主敏導(dǎo)：表面忘發(fā)生竭熱塑滋性變戲形——表層拉伸；表面編未發(fā)餡生熱宇塑性暈變形——表層壓縮塑性稍變形垮（力鵲因素都）主糕導(dǎo)——表層壓縮。若金邊相組籮織變?cè)驶寒a(chǎn)生泳淬火兇燒傷——表層壓縮揚(yáng)；產(chǎn)生距退（呈回）資火燒毅傷——表層拉伸。（二店）影肝響車確削表峽層金壤屬殘晚余應(yīng)多力的丹工藝欠因素1.切削董速度諸和被疼加工應(yīng)材料接的影柏響實(shí)驗(yàn)懶表明吃：用正要前角板車刀愉加工45拘#鋼時(shí)販，在所晨有切紙削速兄度下柿，均掘是熱陪因素簽起主岸導(dǎo)作績(jī)用，巷工件年表層肝產(chǎn)生拉伸冠殘余澇應(yīng)力。而切雕削18鐵Cr驚Ni基Mo數(shù)A鋼時(shí)扮，低速介時(shí)熱估因素羨起主坐導(dǎo)作波用，術(shù)切削受速度蓋提高炕到一滅定程察度時(shí)，雀表層決溫度謹(jǐn)漸升荷高至場(chǎng)淬火雙溫度喪，表域?qū)咏鹦佼a(chǎn)需生局刷部淬鈔火，拉伸勒殘余株應(yīng)力的數(shù)牌值逐投漸減舞少，昨速度校再增磨高，么淬火削進(jìn)行火的較堪充分竭，金鋼相組崗織的運(yùn)變化誓因素藝起主傷導(dǎo)作屆用，間因而驢，在老表層鳴金屬猾中產(chǎn)賭生壓縮污殘余版應(yīng)力。2.進(jìn)給烘量的易影響進(jìn)給緒量增該大，瓶塑性富變形揭增大畝，切談削熱驢也增痰高，僅使殘暴余應(yīng)叨力和川擴(kuò)展腫深度紗也增潑大。3.前角走的影挽響前角去影響慮極大薦。切削45鉗#鋼時(shí)送，前角像由正拜變負(fù)造并繼辦續(xù)增碑負(fù)，筍表層弊金屬眉拉伸江殘余話應(yīng)力謎下降聚。負(fù)鳳前角邀很大系（-3杰0度和-5筒0度）顆切削紙速度瓣又很霸大時(shí)在，發(fā)災(zāi)生淬唯火反扛應(yīng)，抗出現(xiàn)壓縮鋒殘余剃應(yīng)力。切削18精Cr宮Ni誼Mo叮A合金魂鋼時(shí)，容致易發(fā)助生淬運(yùn)火反程應(yīng)，華在v=望15焰0m造/m逐in，γ=-酷30度時(shí)途，就斗出現(xiàn)拌壓縮錄殘余疊應(yīng)力婦，在v=多75憲0m墨/m雙in時(shí)，紅所有爹負(fù)前偏角都巧出現(xiàn)壓縮五殘余系應(yīng)力。只有遺較大掀正前追角時(shí)卻，才奏會(huì)出煉現(xiàn)拉伸企殘余奮應(yīng)力。前角遣的變表化，菊不僅影響樓殘余窮應(yīng)力遲的數(shù)唉值和帖符號(hào)殘，而逢且在餡很大偉程度陡上影梨響殘拘余應(yīng)走力的系擴(kuò)展端深度匙。（三喇）影顯響磨貧削殘血余應(yīng)蹦力的雖工藝號(hào)因素磨削糕加工高中，撕熱因保素，腹塑性段變形貸對(duì)表況面殘蠶余應(yīng)哲力的怎影響勿都很荒大。熱主播導(dǎo)——表層拉伸，塑性夫變形詠主導(dǎo)——表層壓縮，若金要相組照織變禁化，產(chǎn)剩生淬仆火燒枕傷，撿則表企層壓縮。精細(xì)茄加工搖時(shí)，違塑性泡變形滑起主皺導(dǎo)作亂用，鞋表層挪壓縮價(jià)。1.磨削言用量方的影孫響背吃纖刀量ap對(duì)殘余闊應(yīng)力呆的性質(zhì)唇、數(shù)至值影朽響很棟大。ap很小薦，塑脊性變推形主瓣導(dǎo)，框表層象壓縮ap增大昂，塑采性變植形增得大，安切削輩熱升島高，紙逐漸案占主漢導(dǎo)作衡用，邁表層特拉伸隨著ap進(jìn)一筒步增寫大，陪塑性討變形糖又成搏為主填導(dǎo)作緊用，忙當(dāng)ap很大任時(shí)，脹表層襯壓縮真。v砂輪上升樓，磨餐削區(qū)靈溫度多升高蓬，每親顆粒年所切血除的鬧金屬鼠厚度址減小壟，熱無因素貪的作單用增盜大，怒塑性敞變形屑因素匆的影方響減駛小，胖使表底層產(chǎn)尖生拉察伸殘呼余應(yīng)崗力的訓(xùn)趨勢(shì)姥增大母。v工件增大豆，使灣熱作遺用時(shí)什間減垂少，待熱因揮素影餃響下圓降，劃塑性假變形極因素蠻影響萌上升室，拉隨伸下扔降，仔壓縮段上升監(jiān)。對(duì)工崖業(yè)鐵故來講顧，含蠻炭量養(yǎng)極低身，不射可能姿出現(xiàn)競(jìng)淬火色現(xiàn)象勒，金叫相組嶄織變橫化不戒會(huì)起窄作用曲。2.工件客材料羽的影歉響一般蚊說材主料強(qiáng)伴度越蔥高，劑塑性簽越低弄，導(dǎo)時(shí)熱性暢越差各，產(chǎn)積生拉到伸殘您余應(yīng)參力的閃傾向牲越大勉。碳蛙素工饑具鋼T8和工哀業(yè)鐵州比較魄，強(qiáng)珍度高粒，塑竟性低價(jià)，導(dǎo)線熱性規(guī)差，習(xí)因此值熱因靜素的雨作用旅比磨下削工厘業(yè)鐵漆明顯責(zé)，產(chǎn)綠生拉塑伸殘喂余應(yīng)燙力的診傾向敏比工夏業(yè)鐵慣大。（四作）工慌件最孤終工蒸序加腔工方艘法的更選擇工件端表面貪層的池殘余改應(yīng)力眨將直忙接影行響機(jī)寇器零霉件的撈使用贊性能炊，一忠般來常說，武工件叔表面柜殘余搜應(yīng)力句的性小質(zhì)及俯數(shù)值筒主要已取決基于工泊件最巨終工若序的塔加工誰(shuí)方法娃，因縣此工桶件最青終工知序加缸工方思法的疾選擇請(qǐng)至關(guān)續(xù)重要波。表3-娃3列出亂了各犧種加顛工方咳法在沙工件僻表面飾上殘做余的鏡內(nèi)應(yīng)怎力情宮況，情可供抽選擇悔的最旺終工垮序加氧工方賭法時(shí)尺參考悄。四、撐表面鳳強(qiáng)化辨工藝是通旅過冷蓮加工容方法拜，使西表面要層金荒屬發(fā)傾生冷種態(tài)塑慣性變組形，尺以降漂低表潮面粗喬糙度慶值，巷提高車表面疑硬度毀，并自在表礙面層喬產(chǎn)生只壓縮景殘余慘應(yīng)力協(xié)的表旋面加歸工工穩(wěn)藝，牙如噴丸仿強(qiáng)化和滾壓臘加工。（一植）噴丸辦強(qiáng)化是利碎用大廢量快垃速運(yùn)本動(dòng)的感珠丸耐打擊攀被加甘工工好件表都面，端使工禽件表盆面產(chǎn)壁生冷床硬層曬和壓譯縮殘折余應(yīng)斬力，朝可顯鐵著提憤高零柿件的趁疲勞鬧強(qiáng)度而和使來用壽凍命，籠主要鳳用于語(yǔ)強(qiáng)化仇形狀侵復(fù)雜雜或不紡宜用以其它吳方法叮強(qiáng)化淺的工探件。（二閑）滾壓幟加工使利耗用經(jīng)融過淬揉硬和詳精細(xì)竟研磨翼過的漢滾輪鋸或滾饞珠，米在常架溫狀椅態(tài)下球?qū)鹇晫俦硖琶孢M(jìn)們行擠第壓，吼從而沖修正份工件魚表面犯微觀剝幾何鋪形狀至，使陰工件襪表面潔金屬蚊組織掌細(xì)化雹，形歲成壓饑縮殘叛余應(yīng)膀力。第四崗節(jié)宗機(jī)械軍加工頁(yè)過程嗎中振導(dǎo)動(dòng)機(jī)械桌加工離過程朗產(chǎn)生匠的振馬動(dòng)，尤是一揚(yáng)種十奪分有城害的夸現(xiàn)象滋。自由詳振動(dòng)振動(dòng)尺有三燃種承強(qiáng)迫段振動(dòng)自激庭振動(dòng)機(jī)械友加工耍中產(chǎn)階生的愛振動(dòng)康主要順是強(qiáng)迫棉振動(dòng)和自激口振動(dòng)將（顫播振）兩種殘類型輸。一、錄機(jī)械扎加工羨中的膜強(qiáng)迫腦振動(dòng)強(qiáng)迫螺振動(dòng)是由童于外愉界周餐期性訴干擾濃力的撇作用幟而引豈起的渣振動(dòng)拉，強(qiáng)醬迫振輛動(dòng)是肚影響塊精密搞加工吊質(zhì)量抹和生溪產(chǎn)率唐的關(guān)哨鍵因律素。振動(dòng)乓主要賠來自做兩方與面：1）機(jī)內(nèi)滾振源：（1）高遷速回窄轉(zhuǎn)零穴部件負(fù)質(zhì)量妻的不沃平衡淋。（2）機(jī)均床傳鹿動(dòng)件虧的制蒼造誤據(jù)差和橋缺陷齒。（3）切導(dǎo)削過配程中培的沖決擊。（4）往源復(fù)傳駁動(dòng)部境件的攪慣性留力。2）機(jī)外獄振源：其難它機(jī)途床、駕鍛錘葬等，矮是通劑過地墊基傳羨給機(jī)擇床的差。（二便）強(qiáng)患迫振皮動(dòng)的遮特征1）干謀擾力尊：強(qiáng)迫苦振動(dòng)電是在恰外界夠周期逗性干卻擾力也的作敏用下淺產(chǎn)生搭的，重但振某動(dòng)本體身并枕不能趕引起付干擾汽力的特變化胳。2）頻么率：強(qiáng)迫留振動(dòng)譜的頻淹率總鎮(zhèn)與外陡界干突擾力浮的頻猶率相疲同或壞成倍藥數(shù)關(guān)脈系。3）幅知值：強(qiáng)迫贈(zèng)振動(dòng)譯振幅雕的大蘋小在必很大菠程度鬼上取交決于遍干擾腿力的爭(zhēng)頻率ω與加劍工系語(yǔ)統(tǒng)固即有頻察率ω0的比漫值，隔如果磨比值海為1時(shí)，挨振幅佳達(dá)最叮大值泄，此昨現(xiàn)象汗稱"共振"。根據(jù)羽強(qiáng)迫短振動(dòng)彼的幅培頻響內(nèi)應(yīng)特嬌征，古可知簽：改遮變運(yùn)匹動(dòng)參系數(shù)或睜工藝鑰系統(tǒng)依的結(jié)畫構(gòu)，使f干擾變化愧，或宰使f工藝級(jí)系統(tǒng)某階堆固有供頻率淘變化援，強(qiáng)縱迫振動(dòng)堵的幅浸值就稀會(huì)明對(duì)顯減潔小，頃這點(diǎn)快可以兆從下句圖反代映出集來。二、釣機(jī)械咐加工仍中的鄙自激憲振動(dòng)悅（顫肚振）（一雹）概朋述機(jī)械增加工激過程阻中，族在沒燈有周鼠期性夸外力續(xù)作用丘下，旁由系飼統(tǒng)內(nèi)單部激駐發(fā)、相反饋急產(chǎn)生作的周雙期性香振動(dòng)廊，稱為清自激忙振動(dòng)跡，簡(jiǎn)螺稱顫腹振。即在脫機(jī)械描加工摘過程茅中，凱由該慎加工只系統(tǒng)汪本身梳引起魚的交淹變切握削力志反過蒸來加畢強(qiáng)和意維持斗系統(tǒng)蜘自身嘩振動(dòng)確的現(xiàn)裕象。沒有精周期排性外毯力，滲激發(fā)請(qǐng)自激濤振動(dòng)溝的交智變力摘是怎仰樣產(chǎn)腔生的奴？機(jī)床戀加工抵系統(tǒng)炸可看己作由柱振動(dòng)真系統(tǒng)森和調(diào)累節(jié)系饑統(tǒng)組張成的花。調(diào)鍛節(jié)系枯統(tǒng)就躍是切雹削過確程。濁我們希將振蕉動(dòng)系詞統(tǒng)和譜調(diào)節(jié)根系統(tǒng)詠等效右為下柱圖。在切欲削時(shí)寒，會(huì)誓有切泉削力伙產(chǎn)生尺：如賓果切能削過免程很飯平穩(wěn)辱，F(xiàn)y不變惡，即剝使系孝統(tǒng)存假在產(chǎn)懼生自宏激振演動(dòng)的拖條件漠，自想激振類動(dòng)也賞不會(huì)呀產(chǎn)生地。偶啟然的跨外界超干擾迷，則架會(huì)使表系統(tǒng)飄產(chǎn)生惡振動(dòng)班。振赤動(dòng)使Fy發(fā)生榮變化鍵，使紡切削階過程給產(chǎn)生謝維持?jǐn)_振動(dòng)個(gè)運(yùn)動(dòng)喉的動(dòng)足態(tài)切能削力豬。如紐奉工藝駱系統(tǒng)道不存濾在自射振的凝條件爆，振晴動(dòng)逐羨漸衰刪減。億如有訓(xùn)條件潤(rùn)，就溝會(huì)產(chǎn)冷生持邀續(xù)的賴振動(dòng)繁運(yùn)動(dòng)豆。自激凈振動(dòng)滔的能判量來通自于墊電動(dòng)買機(jī)寒。自激拴振動(dòng)牢的特約征：1）沒奮有外缺力，口干擾鳥力。2）頻訓(xùn)率接膚近系腸統(tǒng)固汽有頻街率，即寫取決廁于振若動(dòng)系鳴統(tǒng)的申固有唯特性腐。3）自梯激振弦動(dòng)是臥一種傅不衰耗減振機(jī)動(dòng)，南但加餓工系根統(tǒng)本傾身運(yùn)登動(dòng)一謝停止旨，自嶺激振士動(dòng)也倡就停索止。同自辮由振釣動(dòng)不趕同，或自激懶振動(dòng)光不會(huì)熊因有若阻尼但存在饞而衰泡減。（二證）產(chǎn)朵生自緣瑞激振義動(dòng)的船條件W振出=W12圣34奇5儲(chǔ)存靈在振蘇動(dòng)系以統(tǒng)中彩。在交齒變切頌削力探的作象用下桑，刀嗓架產(chǎn)米生振葡入振輩出的刮振動(dòng)熟。刀宵架的之振出餐運(yùn)動(dòng)駛是在盒切削蜓力Fy作用輩下產(chǎn)砌生的酷。對(duì)打振動(dòng)瓦系統(tǒng)裁而言河，F(xiàn)y是外臣力。暮在振思出過噸程中嘉，切橫削力Fy對(duì)振墳動(dòng)系知統(tǒng)作膀功，倡振動(dòng)姨系統(tǒng)巷從切刺削過康程中摔吸收收能量挺，吸收形的能貪量為眾：刀架劃的振焦入運(yùn)奸動(dòng)則虧是在F彈作用午下產(chǎn)版生的邁，振建入運(yùn)闖動(dòng)與謙切削啊力方懇向相即反，爸振動(dòng)銹系統(tǒng)寧對(duì)切從削過棚程作助功，菌振動(dòng)用系統(tǒng)蘭要消僅耗能雷量W振入=W54刺62難1當(dāng)W振出<W振入時(shí)，振躲動(dòng)系幕統(tǒng)吸搏收的錄能力肝小于障消耗瘋的能爺量，苗不會(huì)搏產(chǎn)生異自激忍振動(dòng)狂，加陣工系米統(tǒng)是誕穩(wěn)定闊的。當(dāng)W振出=W振入時(shí)，因余機(jī)械償加工溪系統(tǒng)泄有阻瘦尼，內(nèi)克服宰阻尼奪尚需就消耗飲能量W摩阻，所巷以W振出<W振入＋W摩阻時(shí)，昨也不論會(huì)產(chǎn)坦生自革激振下動(dòng)，扭加工喚系統(tǒng)禽穩(wěn)定塘。當(dāng)W振出>W振入時(shí)，分街為三丟種情懶況：1）W振出=W振入＋W摩阻穩(wěn)幅垃自激予振動(dòng)2）W振出>W振入＋W摩阻振幅當(dāng)遞增嘆的自悉激振禿動(dòng)，宰振幅數(shù)遞增瓜到出材現(xiàn)新丸的能巡壽量平眾衡W′振出=W′振入＋W′摩阻，穩(wěn)意幅自墓激振矛動(dòng)。3）W振出<W振入＋W摩阻振幅環(huán)遞減拒的自昨激振禽動(dòng)，諸振幅鉛遞減羅到出耗現(xiàn)新機(jī)的能身量平充衡W〞振出=W〞振入＋W〞摩阻，穩(wěn)交幅自爹激振鏡動(dòng)。1）W振出>W振入即振出固過程麗曲線嫂在振寫入過浴程曲疲線的曬上部獨(dú)。2）F振出賣（yi）>F振入寇（yi）即對(duì)于批振動(dòng)哭軌跡雹的任母一指猛定位堵置yi而言疲，振詞動(dòng)系眾統(tǒng)在葛振出襪階段額通過yi點(diǎn)的將力F振出睡（yi）大于摟振入棄階段齊通過氧同一渴點(diǎn)yi的力F振入胃（yi）所以此加工恩系統(tǒng)尾產(chǎn)生漲自激債振動(dòng)象的基犁本條柱件為乒：（三恭）自牌激振本動(dòng)的瓦激振拖原理激振莖原理計(jì)有許幣多不柜同學(xué)慕說（比匙較公黨認(rèn)的曠）：再生章原理邀；振型頂耦合步原理匙；負(fù)摩準(zhǔn)擦原宣理；切削張力滯基后原順理。1．再賺生原疏理（1）概雪念以車華刀作嚇自由跨正交舍切削抄，車?yán)蔚吨粷{作橫港向進(jìn)榨給為就例自由翠正交去切削受到援瞬時(shí)輔偶然軍干擾圓，刀胸具與震工件韻發(fā)生竟相對(duì)勉振動(dòng)前（自覺由振姜?jiǎng)樱p，振擊動(dòng)因六有阻疏尼而后衰減乞。但紋此時(shí)鞠會(huì)在敲加工藏表面誓上留催下一傍段振贏紋（羊圖b），牙當(dāng)工蝕件轉(zhuǎn)候過一算周再處切到尾此處惜時(shí)（半圖c），僻切削最厚度狀發(fā)生陷變化碼。有泛交變參動(dòng)態(tài)粘切削糟力產(chǎn)丸生，勁如各種歡條件洪的匹肅配是掛促進(jìn)振動(dòng)校的；就抱會(huì)進(jìn)男一步功發(fā)展盆為顫節(jié)振（搖圖d），外這種期由于即切削覆厚度哥變化紗效應(yīng)譯引起轉(zhuǎn)的自佳激振毅動(dòng)，稱為聯(lián)再生童型顫儉振。（2）產(chǎn)公生條列件一般喬兩次蓄切削紅的振字紋總痛不會(huì)刮完全拳同步偶，設(shè)漁相位金差為φ。設(shè)本禍轉(zhuǎn)振鹽動(dòng)運(yùn)鼠動(dòng)方竿程則前援一轉(zhuǎn)福切削宜的振術(shù)動(dòng)運(yùn)劇動(dòng)方俊程為瞬時(shí)塌切削問厚度a(t)及切輕削力F(t)分別趕為a0——名義字切削尚層公處稱厚柿度kc——單位肯切削睡寬度序上的速切削潤(rùn)剛度bD——切削序?qū)庸B(yǎng)稱寬潔度在振江動(dòng)的腳一個(gè)昨周期率內(nèi)，最切削刺力對(duì)勾振動(dòng)沒系統(tǒng)疑所作蝦的功箭為KC、BD為正欣值0<φ<π，ΔE>悅0，外界夏能量廁輸入強(qiáng)，系濟(jì)統(tǒng)不描穩(wěn)定姑，再究生型窯顫振提產(chǎn)生嘆；π<φ<2π時(shí)，ΔE<厭0，系統(tǒng)噸消耗狠能量炕，系兇統(tǒng)穩(wěn)領(lǐng)定，再不產(chǎn)躬生顫供振；φ<π/2時(shí)，ΔE將有佛最大抓值，再生城型顫授振最祝為強(qiáng)圓烈。2．振盛型耦吸合原洲理實(shí)際匆的振朋動(dòng)系滔數(shù)都撿是多洲自由筍度，侍以兩填自由佩度為飾例，絲式設(shè)切角削前上的表城面完惰全光蘋滑，尺即沒坊有再洗生型繳振顫刻。設(shè)刀糕具將射沿X1，X2兩剛基度主拐軸同豬時(shí)振滴動(dòng)。將兩旺個(gè)方于向的澡振動(dòng)種，等邪效為跟兩個(gè)宏簡(jiǎn)諧灶振動(dòng)功，運(yùn)所動(dòng)方暫程為組：由于狂振動(dòng)際系統(tǒng)迷是二壞自由抬度系帆統(tǒng)，茂刀尖脾的振巷動(dòng)軌臭跡一滴般是漂橢圓勉型的雞，由笨于切傻削厚鎖度的添變化負(fù)，使濫切削潤(rùn)力變疏化。頂當(dāng)W振出>W振入或F振出拐（yi）>姻F振入觀（yi），就認(rèn)會(huì)產(chǎn)牛生自尿激振凝動(dòng)。喚這種只由于抄振動(dòng)覺系統(tǒng)攔在各員主振暢模態(tài)太間相月互耦須合，養(yǎng)相互電關(guān)聯(lián)棵而產(chǎn)尺生的鼓自激被振動(dòng)棉，叫振型閃耦合獵型顫元振。不同紫的φ，振罵動(dòng)軌潔跡不泥同，戒振動(dòng)醉系統(tǒng)視吸收談和消考耗的蜻能量伍也不鴨同。勞設(shè)：擊在一區(qū)個(gè)振催動(dòng)周輔期內(nèi)叨，外跡界對(duì)繡振動(dòng)攜系統(tǒng)含所作羨的功趕為W，則稻：當(dāng)0<φ<π,W怖<0，系統(tǒng)肝不會(huì)得有耦導(dǎo)合型不顫振奇發(fā)生筐；當(dāng)π<φ<2π,W柜>0，系統(tǒng)崗將有兔耦合稼型顫摸振發(fā)詞生。3．負(fù)國(guó)摩擦蘇原理負(fù)摩覽擦特去性：切削限力Fy隨切扔削速蘆度v的增絮大而逃減小憶。振入外運(yùn)動(dòng)愁時(shí)，切破屑相集對(duì)于冰刀具的速身度振出敬運(yùn)動(dòng)貨時(shí)，切松屑相內(nèi)對(duì)于播刀具的速棒度所以V振入>V振出由于郊存在偽負(fù)摩勾擦F振出>端F振入故加掀工系丈統(tǒng)產(chǎn)烤生自共激振啞動(dòng)。岸這種呼由于切電削過賤程中褲存在發(fā)負(fù)摩句擦特紐奉性而僚產(chǎn)生的胡自激撕振動(dòng)割，稱忙為摩擦脂型振困顫。當(dāng)?shù)读技茉诟饨缍膛既缓蓴_兆下在y向作危振動(dòng)士運(yùn)動(dòng)廳時(shí)。錫對(duì)于計(jì)任一訪指定咸點(diǎn)：4．切晃削力鬼滯后緩原理由于舞機(jī)床添加工持系統(tǒng)召存在笨慣性思和阻志尼，揮因而禽實(shí)際員作用藝在刀綢具上喬的切健削力帥總是永滯后吹于主它振系言統(tǒng)振東動(dòng)運(yùn)憑動(dòng)的客。在振僑入過扎程中受，名傅義切止削厚溜度由材小變六大，腫而刀語(yǔ)具實(shí)釀際感嚇受到智的切蓮削厚洲度總眾小于鑒名義握切削勇厚度湊，即載實(shí)際檢作用拖在刀亮具上債的切崗削力眼總小爭(zhēng)于名謎義切勸削力叼，振集出過更程時(shí)夢(mèng)則相智反，較因此可得下肥圖中Fy與y的關(guān)蘆系。F振出（yi）>F振入（yi）故產(chǎn)掌生自失激振宅動(dòng)。這種循由于漢切削惑力滯奇后于倒振動(dòng)緩運(yùn)動(dòng)漏的滯狹后效勵(lì)應(yīng)所扮引起墓的自襲激振矮動(dòng)稱胡為滯后喇型顫使振。三．威機(jī)械革加工遲振動(dòng)恭的診射斷技撲術(shù)機(jī)械燦加工厘診斷蹄主要芬包括對(duì)兩方凳面：1)診斷孫類別雷：強(qiáng)迫東振動(dòng)OR自激筑振動(dòng)2)如是強(qiáng)迫質(zhì)振動(dòng)，查每找振井源（珍利用墓頻譜愈技術(shù)房誠(chéng)，成爸熟）如是自激煉振動(dòng)，判僑斷類估型（字再生剖型，榆振型牧耦合滋型，浮摩擦托型，隸滯后巖型）侍。研究團(tuán)自激漸診斷懼技術(shù)款的關(guān)楚鍵是掏確定千診斷例參數(shù)（反裙映該勸類振刷動(dòng)最急本質(zhì)殘，最勉核心斯的參芝數(shù)，雜同時(shí)要可巡壽測(cè)）滾。（一其）強(qiáng)針迫振凈動(dòng)的莊診斷1.診斷華依據(jù)強(qiáng)迫羊振動(dòng)幕的頻砍率與壤外界頭干擾蹄力的治頻率種相同羨（或貿(mào)是整倦數(shù)倍替）。這點(diǎn)糠就是序診斷峽是否跌強(qiáng)迫助振動(dòng)賊的主易要依吃據(jù)?？刹尚в妙l兩率分琴析法頁(yè)來診院斷和蝦判別患。2.診斷傻程序1）采集聞現(xiàn)場(chǎng)懷加工澆振動(dòng)療信號(hào)2）頻譜革分析找出知振動(dòng)急頻率線，并票確定襯主振閑。3）作環(huán)病境實(shí)窮驗(yàn)，朗查找覆機(jī)外套振源關(guān)機(jī)鞭床，小拾取晚信號(hào)顫。將慈這些娘頻率元成分如與現(xiàn)茄場(chǎng)加逢工的嗽振動(dòng)或頻率悶對(duì)比請(qǐng)，若年相同盞，則早可判菠斷屬憂強(qiáng)迫拴振動(dòng)樸，且村是機(jī)貧外振父源?，F(xiàn)若不煎符合蘋則做捏空轉(zhuǎn)宅實(shí)驗(yàn)碑。4）做空派轉(zhuǎn)實(shí)況驗(yàn)，檔查找水機(jī)內(nèi)皆振源按現(xiàn)禍場(chǎng)加委工條什件空商運(yùn)轉(zhuǎn)鄙，拾聰取信終號(hào)，犯比較妻。判獲斷。柄除查同明的盤機(jī)外續(xù)振源寶若完客全相木同，病屬?gòu)?qiáng)衣迫振嶄動(dòng)，字有機(jī)目?jī)?nèi)振蛛源，欄若不摔完全欣相同事，說押明可貿(mào)能有書自激征振動(dòng)暖。5）查找釘干擾痕力源旺（如是搭機(jī)內(nèi)昨振源悅，還忘應(yīng)查惡找具池體位毅置）如采吵用單椅獨(dú)驅(qū)消動(dòng)運(yùn)龜動(dòng)部拴件，量進(jìn)行午空轉(zhuǎn)煩實(shí)驗(yàn)汽。若杜無法春?jiǎn)为?dú)劍驅(qū)動(dòng)押，則介要根盡據(jù)運(yùn)報(bào)動(dòng)參民數(shù)，夠計(jì)算遇可能使成為敲振源茄的運(yùn)瞧動(dòng)部客件的影頻率礦，進(jìn)候行對(duì)柏比分何析。（二榆）再腿生型睡顫振紀(jì)的診殲斷1.診斷癢參數(shù)前后涂?jī)赊D(zhuǎn)亡（次練）切址削振財(cái)紋相添差φ的存枯在，垃是引諷起再槽生型倡顫振夕的根垂本原堤因。φ的大飼小決樓定了嶺機(jī)床欄加工解系統(tǒng)種的穩(wěn)阻定性聰，所怠以φ可作抗為診型斷參然數(shù)。2.相位切差Φ的測(cè)睬量與蛙計(jì)算相位族差Φ可以無通過蛋測(cè)量胃顫振妨頻率f和工馬件轉(zhuǎn)廚速n，間括接獲釘?shù)谩Ｒ攒囃老鳛榻防?。妥工件貝轉(zhuǎn)一胡轉(zhuǎn)的耍切削燭切痕固數(shù)為裂：—JZ——序J中的昌整數(shù)擊部分JW——單J中的恥小數(shù)靜部分相位戴差Φ可通會(huì)過JW間接款求得煤：因測(cè)均得的n和f不會(huì)絕對(duì)詠準(zhǔn)確栗，這廟樣就閘導(dǎo)致Φ的誤嶄差，卡對(duì)上芽式進(jìn)核行微選分:為避券免錯(cuò)臉判現(xiàn)廣象Δn容易屠滿足使，Δf在通常鄙情況弓下不梯易滿喂足，姻需通合過頻級(jí)率細(xì)在化技埋術(shù)來頌實(shí)現(xiàn)魔。2.再生允型顫振振的汪診斷買要領(lǐng)φ位于Ⅰ,Ⅱ象限戰(zhàn)時(shí)，貓機(jī)械撇加工我中有蝦再生完型顫慨振。φ位于Ⅲ,Ⅳ象限儲(chǔ)時(shí)，源機(jī)械快加工廉中沒釋有再訪生型荷顫振套。（三纖）振攜型耦恥合型虹顫振登的診眨斷1.振型決耦合繁型顫茄振的表診斷倡參數(shù)Z向振熄動(dòng)相固對(duì)于y向振孤動(dòng)的頃相位奴差φ，作為晶診斷裝振型封耦合顧型顫芳振的緒參數(shù)很。φ位于Ⅰ、Ⅱ象限蘭時(shí)，湊系統(tǒng)萍穩(wěn)定侵。Φ位于Ⅲ、Ⅳ象限恨時(shí)，擔(dān)產(chǎn)生浮振動(dòng)臨。2.耦合艘型顫摔振的敲診斷傳要領(lǐng)φ位于Ⅰ、Ⅱ象限情時(shí)，判遺定機(jī)活械加肯工中迫產(chǎn)生筐的振森動(dòng)不搞是耦掛合型悠顫振滴。Φ位于Ⅲ、Ⅳ象限炮時(shí)，判怒定機(jī)真械加譜工中咽有產(chǎn)霞生耦項(xiàng)合型撇顫振吩。（四寇）摩誓擦型采顫振矩的診明斷1.摩擦家型顫煩振的新診斷逃參數(shù)摩擦撈型顫功振系喪統(tǒng)的賢穩(wěn)定叮性取功決于域切削平力相善對(duì)于切削禁速度繪的變牲化率kF，作為能診斷型摩擦樣型振營(yíng)顫的跪參數(shù)首。kF<0，F(xiàn)振出>璃F振入，系麗統(tǒng)不消穩(wěn)定絨，產(chǎn)究生顫桶振。kF>0，F(xiàn)振出<麻F振入，系普統(tǒng)穩(wěn)躁定，逐不產(chǎn)種生顫表振。2.摩擦倉(cāng)型顫理振的努診斷棄要領(lǐng)kF1、kF2<0，季系統(tǒng)幫有摩特擦型波顫振袖產(chǎn)生闊；kF1、kF2有一天個(gè)或河都大教于0，判殼定機(jī)并械加畏工中產(chǎn)生而的顫民振不廚是摩懶擦型典顫振敢。（五辣）滯脖后型興顫振摘的診焰斷1.滯后摸型震息顫的廣診斷斤參數(shù)ρ為切攜削力Fy（t）滯獸后于帶振動(dòng)事加速揀度的天相位模角?？勺鞑駷樵\梯斷滯捆后型僑震顫支的參罰數(shù)。0深<ρ<π，ΔE>區(qū)0，外界容能量乓輸入攪，系駕統(tǒng)不濕穩(wěn)定拳，滯引后型禍顫振抹產(chǎn)生舊；π<ρ<2π時(shí)，ΔE<報(bào)0，系統(tǒng)獅消耗蜜能量菠，系平統(tǒng)穩(wěn)房誠(chéng)定，索不產(chǎn)體生顫先振；ρ<π/2時(shí),ΔE將有包最大召值,滯后頁(yè)型顫匹振最務(wù)為強(qiáng)野烈。2.滯后稻型振冷顫的照診斷岡要領(lǐng)0憶<ρ<π時(shí)，判定街有滯碑后型弓顫振鐮產(chǎn)生崗；π<ρ<2π時(shí)，判定株該振夏動(dòng)不架是滯凝后型充顫振服。（六武）診逢斷實(shí)很例某特隊(duì)種電新機(jī)，勞電機(jī)祖軸是太一個(gè)旅帶有領(lǐng)若干阻軸臺(tái)蒼的細(xì)鄙長(zhǎng)軸返。在奔加工誰(shuí)電機(jī)輛軸時(shí)恒，因龜無法蝴架設(shè)勾跟刀判架，頓車削房誠(chéng)中有腹強(qiáng)烈附振動(dòng)看產(chǎn)生傳，工嫂件表喘面有添十分準(zhǔn)明顯神的振吧痕，工對(duì)振員動(dòng)問殖題進(jìn)偏行判越斷。1.工件莊條件妻與測(cè)梯試裝尾置2.診斷度過程付與診蓋斷結(jié)爆果四、杠機(jī)械興加工捧振動(dòng)廚的防蝴治消減吃振動(dòng)微的途篩徑有軍三個(gè)境方面原：消除測(cè)或減宜弱產(chǎn)暫生機(jī)結(jié)械加辯工振銅動(dòng)的扯條件與；改善賊工藝努系統(tǒng)段的動(dòng)姨態(tài)特賢性，系提高穩(wěn)工藝景系統(tǒng)剃的穩(wěn)稱定性映；采用特各種甘消振陵減振僑裝置油。（一粉）消焰除或呼減弱源產(chǎn)生儀強(qiáng)迫喊振動(dòng)字的條胸件1.減小笨機(jī)內(nèi)布外干鹿擾力眾的幅允值平衡捷旋轉(zhuǎn)珍件減小駁傳動(dòng)貢機(jī)構(gòu)嬌的缺詞陷對(duì)往蒜復(fù)運(yùn)誰(shuí)動(dòng)部子件,采用省較平葛穩(wěn)的誤換向珠機(jī)構(gòu)使動(dòng)別力源邪與機(jī)茄床本忘體分帳離。2.適當(dāng)初調(diào)整克振源撈的頻兔率在選坦擇轉(zhuǎn)簡(jiǎn)速時(shí)宴，使顫可能增引起杜強(qiáng)迫獸振動(dòng)互的震殲源頻率f遠(yuǎn)離稈加工壟系統(tǒng)魔薄弱魯模態(tài)忠的固手有頻愿率fn3.采取駕隔振膏措施一種抹是主平動(dòng)隔語(yǔ)振，捏阻止歐外傳組，一徹種是僑被動(dòng)璃隔振奮，阻止內(nèi)唱傳，參常用閉材料礙有橡構(gòu)皮，提彈簧雹，乳熄膠，坡軟木亂等。機(jī)內(nèi)尿振源（2）調(diào)偷整振酸動(dòng)系謝統(tǒng)小魂剛度袍主軸為的位鐵置若小伏剛度危主軸廚正好面在切美削力灣和y軸的剪夾角膽內(nèi)，習(xí)則容拖易產(chǎn)剛生振餓形耦牢合性悟顫振紛。