1. 磨削加工零件時(shí)，砂輪工作表面上的每顆磨粒相當(dāng)一把具有負(fù)前角的微型刀刃，但由于每顆磨粒的形狀不規(guī)則，導(dǎo)致磨削力的變化；
2. 砂輪的偏心、不平衡、高速旋轉(zhuǎn)和系統(tǒng)的彈性變形引起砂輪和加工系統(tǒng)的振動(dòng)；
3. 磨削加工系統(tǒng)內(nèi)部振動(dòng)(如動(dòng)力部分的振動(dòng)、傳動(dòng)部分的振動(dòng)、支承部分的振動(dòng))和外部振動(dòng)(外部振動(dòng)源傳給磨削加工系統(tǒng)引起的振動(dòng));
4. 被磨削件的振動(dòng)。

1 振動(dòng)分析

2 振動(dòng)的防治措施

圖3 內(nèi)圓磨削接桿圖
圖4 接桿懸伸長(zhǎng)度L與砂輪穩(wěn)態(tài)振動(dòng)響應(yīng)H之間的關(guān)系
1. 提高磨削系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性
   1. 提高磨削系統(tǒng)的剛度
      由式(4)、式(5)可知，提高磨削系統(tǒng)的剛度K , 可顯著降低穩(wěn)態(tài)振動(dòng)響應(yīng)H。由于受空間位置和幾何尺寸的限制，內(nèi)圓磨床接桿一般是細(xì)而長(zhǎng)(如圖3) ，降低了接桿的剛度，是引起振動(dòng)的主要原因。在M2110A 內(nèi)圓磨床上磨削一零件內(nèi)孔，零件是淬火鋼，孔徑是50.4Omm ，選用內(nèi)外徑分別是6mm 、30mm陶瓷結(jié)合劑平行砂輪，砂輪轉(zhuǎn)速14,400r/min , 工件轉(zhuǎn)速20Or/min ，圖4表明了內(nèi)圓磨床接桿懸伸長(zhǎng)度L與砂輪穩(wěn)態(tài)振動(dòng)響應(yīng)H之間的關(guān)系，顯然，L愈大，磨削系統(tǒng)的剛度K愈小，砂輪穩(wěn)態(tài)振動(dòng)響應(yīng)H愈大。
   2. 增加磨削系統(tǒng)的阻尼和避開共振區(qū)
      由式(5)可知，提高磨削系統(tǒng)的阻尼，可顯著降低穩(wěn)態(tài)振動(dòng)響應(yīng)H 。磨床上大部分阻尼產(chǎn)生于導(dǎo)軌面和連接面，在其導(dǎo)軌面上建立油膜，主軸采用滑動(dòng)軸承支承，可顯著提高磨削系統(tǒng)的阻尼。
      當(dāng)振動(dòng)頻率w接近系統(tǒng)固有頻率w₀時(shí)，l≈1 , 系統(tǒng)發(fā)生共振，砂輪振幅劇增，應(yīng)盡量避免。
2. 采用減振裝置
   
   圖5 砂輪上裝減振器
   圖6 裝減振器前后的幅頻特性曲線
   在M1040無(wú)心磨床上磨削直徑為20mm 圓柱滾子零件時(shí)，其表面產(chǎn)生棱形波紋，經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)當(dāng)振動(dòng)頻率為160～18OHz 時(shí)，磨頭振幅最大，發(fā)生共振現(xiàn)象。對(duì)磨頭進(jìn)行激振試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)固有頻率為17lHz ，為降低系統(tǒng)固有頻率，在無(wú)心磨床砂輪主軸外端安裝阻尼減振器(如圖5) ，減振器的外殼與砂輪主軸剛性連接，附加質(zhì)量滑套在減振器的軸上，外殼與附加質(zhì)量之間充滿具有一定阻尼的液壓油。裝上減振器后，經(jīng)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)固有頻率降為105Hz ，系統(tǒng)穩(wěn)定性顯著改善，零件質(zhì)量也大為改善(如圖6)。
   
   圖7 對(duì)砂輪進(jìn)行修整前后的振幅