無心車床在加工過程中若出現(xiàn)振顫刀紋，會(huì)導(dǎo)致工件表面粗糙度超標(biāo)、尺寸精度下降，甚至加速刀具磨損。振顫現(xiàn)象通常由無心車床剛性不足、刀具參數(shù)不當(dāng)或工藝條件失衡引發(fā)，可通過以下措施有效預(yù)防：
1. 實(shí)施動(dòng)態(tài)減振措施
加裝阻尼器：在刀架或工件托架上安裝橡膠阻尼塊，吸收高頻振動(dòng)能量。
采用變頻控制：通過變頻器調(diào)節(jié)主軸電機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速，避開臨界轉(zhuǎn)速點(diǎn)。
2. 優(yōu)化無心車床與工裝剛性
提升無心車床穩(wěn)定性：檢查無心車床床身、導(dǎo)軌及主軸的剛性，確保無松動(dòng)或磨損。對(duì)老舊設(shè)備，可通過加固床身、更換高剛性導(dǎo)軌副（如直線滾動(dòng)導(dǎo)軌）來減少振動(dòng)傳遞。
改進(jìn)工裝設(shè)計(jì)：采用短而粗的托架和導(dǎo)輪，避免細(xì)長結(jié)構(gòu)引發(fā)共振；增加工件支撐點(diǎn)（如雙托架布局），分散切削力，防止工件彎曲振動(dòng)。
3. 準(zhǔn)確選擇刀具參數(shù)
合理選擇刀片材質(zhì)：針對(duì)加工材料（如碳鋼、不銹鋼）選用高硬度、高韌性的涂層刀片（如CBN或TiAlN涂層），減少切削時(shí)的微小崩刃引發(fā)的振動(dòng)。
優(yōu)化幾何角度：加大刀具前角（5°-10°）可降低切削力，但需配合適當(dāng)后角（8°-12°）防止摩擦過熱；主偏角建議取45°-60°，以分散徑向切削力。
控制刀尖圓弧半徑：粗加工時(shí)選用較大半徑（如R0.8mm）增強(qiáng)刀尖強(qiáng)度，精加工時(shí)改用小半徑（如R0.2mm）減少殘留高度，降低振顫風(fēng)險(xiǎn)。
4. 調(diào)整切削工藝參數(shù)
降低進(jìn)給量與切削深度：將進(jìn)給量從0.15mm/r減至0.1mm/r，切削深度從2mm減至1.5mm，可顯著減少切削力波動(dòng)。
優(yōu)化主軸轉(zhuǎn)速：通過試驗(yàn)確定“穩(wěn)定切削轉(zhuǎn)速區(qū)”（通常為中速段），避開無心車床共振頻率。例如，加工φ50mm軸類時(shí)，轉(zhuǎn)速從800r/min調(diào)整至1200r/min可能消除振顫。