超精密机床的基本问题 抗振隔振问题的解决

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在超精密加工中，振动是一种十分有害的现象，它将严重影响被加工零件的表面质量和使用性能。在超精密加工中产生振动的振源有来自机床内部的振动和来自机床外部的振动。目前减小振动影响的途径主要有三个方面：提高机床的稳定性；消除或减少机床内的振动；减少外界振动的影响。下面对钩网就来具体介绍一下抗振隔振问题的解决。

1、 提高机床的稳定性

超精密机床要求高稳定的机床结构，即各部位尺寸稳定性好，刚度高 、变形小、结构的抗振减振性能好。

（1） 各部件的尺寸稳定性好

采用尺寸稳定性好的材料制造机床部件，如用陶瓷、花岗岩、尺寸稳定性好的钢材、合金铸铁等。个不仅经过消除应力、时效、冰冷处理、铸件缓慢冷却等方法使部件有高度的尺寸稳定性。

（2） 结构刚度高，变形小

当机床运动部件位置改变，工件装卸或者负载变化，受力作用变化等，均将造成变形。要求结构刚度高、变形量极小，基本不影响加工精度。各接触面和连接面的接触良好，接触刚度高，变形极小。

2、 消除或减少机床内的振动

超精密机床使用金刚石刀具做超精密切削时，要求机床工作时及其平稳，不允许有振动，因此必须提高机床结构的抗振性，以减少机床内部所有的振动。

超精密机床的基本问题 抗振隔振问题的解决

3、 减小外界振动的影响

这也是超精密机床中的极重要问题，现在采用的方法有：

（1） 超精密机床应尽量远离振源：机床附近的振源，如空压机、泵等应尽量移走。实在无法移走时，应采用单独地基、加隔振材料等措施，使这些无法移走的振源所产生的振动对超精加工的影响尽量减小。

（2） 超精密机床采用单独地基、隔板沟、隔振墙等：为了减小外界振动的干扰，地基应有足够的深度，地基周围用隔振沟，沟中使用吸振材料。

（3） 使用空气隔震垫（又被称为空气弹簧）现在超精密机床和精密测量平台底下都用能自动找水平的空气隔震垫，一般可以隔离2Hz以上的外界振动。中小型机床都用3个空气隔振支承，大型机床用4个空气隔振垫支承。机床用空气隔振垫支承后，现已达到能隔离1.5-2HZ涂塑钢的频率振动的传入。

机床使用空气隔震垫后需要有自动找水平的控制系统，在机床运动部件移动中心改变时，仍能保持水平。其方法是：在机床床身上安放位置相互垂直的两个电子水平仪。当机床上的运动部件移动是，由于中心改变而导致不水平，这时电子水平仪发出限号，由于控制系统分为调整空气隔震垫的空气压力，使机床恢复水平位置。由于电子水平仪有不同的精度等级，可以根据需要选择，使机床的水平度达到要求。