振动切削简介

普通切削与振动切削

振动切削简介

振动切削加工是20 世纪60 年代发展起来的一种先进制造技术， 它通过在常规的切削刀具上施加高频振动， 使刀具和工件发生间断性的接触， 从而使传统切削模式发生了根本性的变化。由于此变化解决了传统切削加工中固有的难题， 如切削中的振动和切削热变形等，从而得到了优良的切削效果。迄今为止世界各国虽然在振动切削某些现象的解释上， 某些参数的选择上还有一些差别， 但对它的工艺效果是一致公认的。作为精密机械加工和难加工材料加工中的一种新技术， 它已经渗透到各个加工领域， 出现了各种复合加工方法， 使传统的加工技术有了一个飞跃。研究表明， 由于其在一定范围内能够有效地解决难切削材料的加工及其精密切削加工方面的问题并在加工中具有一系列的特点， 因而越来越引起人们的重视而受到世界各国的瞩目。

振动切削是一种新型的非传统的特种切削加工方法，它是给刀具（或工件）以适当的方向、一定的频率和振幅的振动，以改善其切削功效的脉冲切削方法。与普通切削相比，振动切削具有切削力小、切削热降低、工件表面质量高、切屑处理容易、刀具耐用度提高、加工稳定、生产效率高等优点。

普通切削与振动切削

在普通切削中， 切削是靠刀具与工件的相对运动来完成的。切屑和已加工表面的形成过程， 本质上是工件材料受到刀具的挤压， 产生弹性变形和塑性变形， 使切屑与母体分离的过程（ 。在这种刀具始终不离开切削的普通切削中， 刀具的作用包括两个方面： 一个是普通切削刀刃的作用；个是形成刀刃的刀面的作用。由于刀刃与被切物接触处局部压力很大， 从而使被切物分离。刀面则在切削的同时撑挤被切物， 促进这种分离。普通切削中， 伴随着切屑的形成， 由于切屑与刀具之间的挤压和摩擦作用， 将不可避免地产生较大的切削力， 较高的切削温度， 使刀具磨损和产生切削振动等有害现象。

基于这种思想， 在和有害的自激振动现象作斗争中产生了一种新的切削方法---振动切削。振动切削即是通过在切削刀具上施加某种有规律的、可控的振动， 使切削速度、背吃刀量发生周期性的改变， 从而得到特殊的切削效果的方法 。振动切削改变了工具和被加工材料之间的空间与时间存在条件， 从而改变了加工（ 切削） 机理， 达到减小切削力、切削热， 提高加工质量和效率的目的。振动切削按所加频率不同可分为高频振动和低频振动， 低频振动仅仅从量上改变切屑的形成条件， 主要用来解决断屑问题以及与此相关的一系列问题。而超声振动（ 高频振动） 切削已经使切屑形成机理产生重大变化， 可以提高被加工材料的可加工性， 提高刀具寿命和工件加工质量。超声加工的工艺效果来自刀具和工件之间的分离运动， 即它是一种脉冲式的断续切削过程。所以， 作为精密加工和难加工材料加工中的一种新技术， 它的切削效果已经得到世界各国的一致公认， 认为它是传统加工技术的一个飞跃。