邹军：数控加工中的刀具振动原因分析

数控加工中刀具振刀的一些基本原因都有些什么？

在这之前呢，我先来做一下刀具加工时的力学解析:

刀具在加工工件的时候会在径向方向产生一个分力，而整个刀具系统就是一个刀体。所以在受到力的时候这个刀体就会变形，会往力的方向产出偏差，有一个位移，这样加工深度就变小了，力就变小了。位移就会变小，刀体就向力的反方向移动。这样切深又变大了，力也大了，刀体又向力的方向动。如此反复就形成了振动。

老天保佑我！上面说的有点绕，一句话：所谓振刀，加工过程中变化的切削力作用到刀具和工件，从而产生振动。

那么我们可以看到，产生振动有三个相关的因素：

一：刀体本身的强度。

二：切削力的大小。

三：工件的强度（工件也会产生位移）

刀体本身的强度：这个好理解，越粗越短强度就越大，所以你想往这个方向上解决振动问题，那么就把刀体往短，往粗了弄，那一定会解决问题的。如果加工度长度有要求，那也要注意下面的问题。

钢制刀杆伸出长度控制在3倍径以下。

重金属刀杆伸出长度控制在5倍径以下。

如果还要长可以使用减震刀杆。

切削力：这个更好理解了，切削力越小振动越小。所以如果你想从这个方向上解决振动问题，那么你就使用更大的前角，更小的刃口宽度，减少减小进给，降低切削线速度等等，能够减少切削力的办法都可以。

你看方法简单吧。当然也有难的，下面说点稍微难的，影响振动的还有一个因素就是振频。振频通俗一点解释就是~~切削过程中零件或刀具或机床的振动频率相同，随即产生共振。

振频分为高频、中频、低频，如下表

怎么从振频的角度上解决振动问题呢？就是错峰，就是机床在这个频率上浪，刀具就要在另外一个频率上浪。

车削还好，因为就一个刀片，振频的问题基本都是机床和工件产生的，没有太好的办法解决，只能从上面说的两个方面去下手。

铣刀就不一样了，刀片有很多齿，刀具自己就产生一个频率，所以如果铣刀振刀，可以改成不等分的铣刀试试，效果就会好很多。

还有一种振刀是因为你切深太小产生的。

比如刀片0.8的圆角，你切深只有0.1，那估计也会产生振刀。因为这个时候刀具不是在切削而是在磨削，那就会产生振动。

所以加工的时候一定要看看刀片各个方面和加工参数是不是合适。一般来说，切深要大于刀片圆角的1/3，切深要大于刀片的刃口宽度。只要满足上面这两个条件基本这种振动就不会有了。所以加工越浅圆角就要越小。

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