SPEEDIO加工振動(dòng)診斷功能，輕松搞定再生振動(dòng)

本文為切削振動(dòng)系列第三篇，點(diǎn)擊查看前文? 第一篇：振動(dòng)基礎(chǔ)波形到FFT分析 ｜ 第二篇：振動(dòng)分類(lèi)與精準(zhǔn)判斷

前面兩篇，我們講透了振動(dòng)的基礎(chǔ)原理、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)，也教了大家怎么通過(guò)刀紋和驗(yàn)證方法，一眼判斷出是受迫振動(dòng)、自激振動(dòng)還是自由振動(dòng)。

其中，自激振動(dòng)（再生振動(dòng)）是三種振動(dòng)里破壞性最大、最難解決的一種。它不像受迫振動(dòng)那樣有固定的外部干擾源，也不像自由振動(dòng)那樣晃幾下就停 —— 它會(huì)在切削過(guò)程中自我放大，越切越嚴(yán)重，直到刀具崩刃、工件報(bào)廢。

針對(duì)這個(gè)行業(yè)痛點(diǎn)，兄弟機(jī)床搭載了全新的【加工振動(dòng)診斷支援】*功能，通過(guò)一套完整的分析流程，直接為你推薦最穩(wěn)定的主軸轉(zhuǎn)速，從根源上解決再生振動(dòng)問(wèn)題。

*該功能為選配項(xiàng)，部分機(jī)型可后續(xù)追加。

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（來(lái)源：名古屋大學(xué)）

再生振動(dòng)的核心原因，是一個(gè)“越振越兇”的惡性循環(huán)：

1. 刀具或工件發(fā)生微小振動(dòng)，在已加工表面留下“山與谷”的波紋；
2. 下一個(gè)刀齒切入時(shí)，切削厚度會(huì)隨波紋忽厚忽薄；
3. 切削厚度變化引起切削力波動(dòng)，進(jìn)一步激發(fā)機(jī)床振動(dòng)；
4. 如此循環(huán)，振動(dòng)像滾雪球一樣不斷放大，最終形成劇烈振動(dòng)。

傳統(tǒng)解決方法，只能靠經(jīng)驗(yàn)反復(fù)試參數(shù)：降轉(zhuǎn)速、降進(jìn)給、換刀具、換刀柄……不僅耗時(shí)耗力，還常常因?yàn)椤敖?jīng)驗(yàn)不準(zhǔn)”而治標(biāo)不治本。

該功能，是從“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題”到“解決問(wèn)題”的完整閉環(huán)流程，不用再靠經(jīng)驗(yàn)猜參數(shù)

Step 1

發(fā)現(xiàn)振動(dòng)

加工中出現(xiàn)波浪紋、魚(yú)鱗紋，或聽(tīng)到刺耳嘯叫聲，確認(rèn)發(fā)生了再生振動(dòng)。

Step 2

試加工采集數(shù)據(jù)

通過(guò)專(zhuān)用M代碼（M328/M329）執(zhí)行試加工，機(jī)床會(huì)自動(dòng)輸出振動(dòng)波形數(shù)據(jù)，為后續(xù)分析做準(zhǔn)備。

Step 3

導(dǎo)入分析軟件

將波形數(shù)據(jù)導(dǎo)入PC專(zhuān)用分析軟件，輸入加工條件，軟件會(huì)自動(dòng)進(jìn)行FFT周波數(shù)解析，確定振動(dòng)頻率f_c。

Step 4

獲取推薦轉(zhuǎn)速

軟件會(huì)根據(jù)振動(dòng)頻率、主軸轉(zhuǎn)速、刀具刃數(shù)等參數(shù)，自動(dòng)計(jì)算相位差并擬合相位曲線，繪制出機(jī)床的穩(wěn)定極限線圖，為你推薦一個(gè)能避開(kāi)共振區(qū)、穩(wěn)定加工的主軸轉(zhuǎn)速。

Step 5

驗(yàn)證加工 · 刀紋消除

修改NC程序，使用推薦轉(zhuǎn)速再加工，刀紋明顯改善，振動(dòng)問(wèn)題迎刃而解。

該功能是通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算繪制出機(jī)床的穩(wěn)定極限線圖，找到避開(kāi)再生振動(dòng)的“安全轉(zhuǎn)速”。

1. FFT頻率解析：對(duì)采集的振動(dòng)波形進(jìn)行快速傅里葉變換，確定振動(dòng)頻率f_c。
2. 相位差計(jì)算與擬合：根據(jù)振動(dòng)頻率f_c、主軸轉(zhuǎn)速n和刀具刃數(shù)N，計(jì)算相位差并擬合相位曲線，推算機(jī)床的阻尼比和共振周頻率。
3. 繪制穩(wěn)定極限線圖：根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制穩(wěn)定極限線圖，直觀展示不同轉(zhuǎn)速下的穩(wěn)定加工區(qū)間。
4. 推薦穩(wěn)定轉(zhuǎn)速：選擇線圖上處于穩(wěn)定區(qū)間的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)無(wú)振動(dòng)加工。

再生振動(dòng)，一直是困擾機(jī)加工行業(yè)的難題。過(guò)去，機(jī)加工行業(yè)只能靠「降速、換刀、試參數(shù)」的笨辦法解決，效率低、效果不穩(wěn)定。

而兄弟機(jī)床的【加工振動(dòng)診斷支援】功能，通過(guò)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方式，把解決再生振動(dòng)從「經(jīng)驗(yàn)活」變成了 「技術(shù)活」，不僅能幫你消除刀紋、提升表面質(zhì)量，還能保住加工效率，不用再為了無(wú)振動(dòng)而犧牲產(chǎn)能。

如果你的SPEEDIO機(jī)床還沒(méi)開(kāi)通加工振動(dòng)診斷支援功能，歡迎聯(lián)系我們，了解使用詳情和測(cè)試。