【正文】 目前，振動(dòng)攻絲技術(shù)還沒(méi)有推廣使用。 材料Q235結(jié)果分析 Q235表面粗糙度主軸轉(zhuǎn)速振動(dòng)頻率16024032042095136193238286320通過(guò)上面的數(shù)據(jù)說(shuō)明，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速一定時(shí)，隨著振動(dòng)頻率的增加，表面粗糙度在逐漸的減小，表面質(zhì)量越來(lái)越好。若零件表面輪廓如圖（a）所示的臺(tái)階面，則在與光帶投射方向相應(yīng)的反射方向上。 2）表面微觀形貌對(duì)加工過(guò)程中的工藝過(guò)程狀態(tài)（如刀具磨損、機(jī)床振動(dòng)、切削用量等）變化非常敏感，因此它被認(rèn)為是加工過(guò)程中控制、監(jiān)測(cè)和診斷的重要手段。（3） 在驅(qū)動(dòng)無(wú)載的電機(jī)或小慣性負(fù)載的情況下，有時(shí)會(huì)發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)不勻，振動(dòng)和噪音增大等現(xiàn)象?！?1）位移分析,由OGCO封閉矢量三角形列出位置關(guān)系式:　 ，求解得輸出臂6的擺振角位移和擺桿3轉(zhuǎn)動(dòng)中心G到滑塊鉸鏈中心C的距離r分別為: 　　 可以證明:當(dāng)時(shí),。方案二： 前面的實(shí)驗(yàn)部分和方案一基本一樣，就是在后面的數(shù)據(jù)測(cè)量和數(shù)據(jù)處理方面有所不同，本方案是將得到的螺紋孔和標(biāo)準(zhǔn)的表面粗糙度樣板進(jìn)行對(duì)比，得出表面粗糙度的大概范圍。本研究采用工件不動(dòng)，絲錐回轉(zhuǎn)并周期性進(jìn)退的振動(dòng)攻絲方案。振動(dòng)攻絲是振動(dòng)切削的一種，是一種先進(jìn)、實(shí)用的工藝方法，它利用專門設(shè)置的振動(dòng)源（一定的振幅、頻率），人為地使刀具相對(duì)于工件產(chǎn)生一種可控的振動(dòng)，整個(gè)攻絲過(guò)程連續(xù)有規(guī)律進(jìn)行，而切削區(qū)近似間斷的加工，它改變了傳統(tǒng)加工方式中刀具－工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系和作用性質(zhì)，改變了傳統(tǒng)切削用量使用方式，改變了切削機(jī)理，改善了刀具、工件材料瞬間接觸狀況和切屑形成條件，形成了一種優(yōu)化的切削方法。在振動(dòng)切削中,雖然刀刃振動(dòng),但在刀刃與工件接觸并產(chǎn)生切屑的各個(gè)瞬間,刀刃所處位置是保持不變的。因此，依靠傳統(tǒng)的攻絲設(shè)備很難實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，必須配置能進(jìn)行變參數(shù)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)振動(dòng)攻絲的自動(dòng)化和智能化。目前還很難對(duì)振動(dòng)切削理論在振動(dòng)切削特別是在振動(dòng)攻絲過(guò)程中進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)定，因此還不能構(gòu)成一種統(tǒng)一的理論體系。通過(guò)這三種材料的振動(dòng)攻絲實(shí)驗(yàn)，以及數(shù)據(jù)的處理與分析，可以得到一個(gè)共同的結(jié)論，那就是正常的范圍內(nèi)，主軸轉(zhuǎn)速越低，振動(dòng)頻率越高的情況下，攻絲的效果越好。2實(shí)驗(yàn)方案的確定選擇3種常用的材料，分別是銅，Q235，鋁，具體下表1表1材料及螺紋參數(shù)材料名稱螺紋規(guī)格螺紋底孔直徑（mm）銅M615Q235M615鋁M615 本次使用的振動(dòng)攻絲機(jī)有兩個(gè)可變的參數(shù)， 即主軸電機(jī)頻率f1，凸輪電機(jī)頻率f2，對(duì)這兩個(gè)參數(shù)分別做如下表的變化來(lái)進(jìn)行振動(dòng)攻絲實(shí)驗(yàn)。為此尋找一種高效率精密內(nèi)螺紋的加工方法具有很重要的意義。說(shuō)明鋁在正常的范圍內(nèi)，主軸轉(zhuǎn)速越低，振動(dòng)頻率越高的情況下，攻絲的效果越好。絲錐壽命由原來(lái)的根本無(wú)法加工，提高到一把絲錐能加工幾十件到上百件；平均攻絲扭矩是普通攻絲的 1/15，螺紋精度得到明顯改善。 并從振動(dòng)理論上進(jìn)一步分析振動(dòng)攻絲的動(dòng)力學(xué)特性。振動(dòng)切削的特點(diǎn)使其在改善零件加工表面完整性方面獨(dú)具優(yōu)勢(shì)。切削試驗(yàn)證明,振動(dòng)切削工件表面的耐磨性及耐腐蝕性接近于磨削加工表面。振動(dòng)攻絲有其特殊性，即絲錐除了常規(guī)攻絲時(shí)的圓周進(jìn)給之外，還要圍繞其中心準(zhǔn)確地沿著螺紋升角方向進(jìn)行振動(dòng)。總之，采用振動(dòng)攻絲可以實(shí)現(xiàn)高精度、低粗糙度、高表面質(zhì)量和高效率的內(nèi)螺紋加工，延長(zhǎng)絲錐的使用壽命，尤其在難加工材料上其效果更為明顯。其表達(dá)式可描述為: 運(yùn)動(dòng)分析 運(yùn)動(dòng)分析、(a)所示的滑塊配置形式為例分析機(jī)構(gòu)的輸出角位移、角速度和角加速度。（1） 電機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，冷卻效果變差。表面形貌的測(cè)量越來(lái)越引起人們的重視，這是因?yàn)椋? 1）表面微觀形貌在很大程度上決定了零件的使用性能。而在振動(dòng)頻率一定的情況下，隨著的主軸轉(zhuǎn)速的增加，表面粗糙度越來(lái)越大。正因?yàn)樗麄儙椭攀刮夷茼樌瓿杀敬萎厴I(yè)設(shè)計(jì)。振動(dòng)攻絲技術(shù)是一種“年輕”的工藝方法。但相對(duì)銅來(lái)說(shuō)，它的表面粗糙度明顯的要大一些。光切顯微鏡的結(jié)構(gòu)1— 底座；2—立柱；3—手輪；4—微調(diào)手輪；5—橫梁；6—固定螺絲；7—測(cè)微目鏡；8—千分尺；9—?dú)んw；10—鎖緊手柄；11—燕尾導(dǎo)軌；12—物鏡組；13—工作臺(tái)光切顯微鏡的工作原理 光切顯微鏡工作原理1—光源；2—聚光鏡；3—光欄；4—物鏡；5—顯微鏡物鏡；6—分劃板；7—目鏡，由光源發(fā)出的光線經(jīng)光闌及物鏡形成一扁平的光束，此光束以角方向投射到被測(cè)表面上形成綠色光帶。 4）標(biāo)賣內(nèi)微觀形貌測(cè)量在學(xué)科領(lǐng)域上和納米技術(shù)、生物技術(shù)等相互滲透，后者的發(fā)展為前者帶來(lái)了新的和新的工作領(lǐng)域。（5） 大容量變頻器應(yīng)加支流平波電抗器。3）加速度分析: 式中為擺桿3的擺振角加速度,: 。選擇4種常見(jiàn)的材料做實(shí)驗(yàn)，分別是：銅、Q23鋁，不銹鋼（1Cr18Ni9Ti）,由于本次使用的振動(dòng)攻絲機(jī)是實(shí)驗(yàn)品，剛度不夠，不銹鋼在鉆孔的時(shí)候出現(xiàn)鉆不透的情況，所以選擇了前三種材料，具體見(jiàn)下表材料名稱螺紋規(guī)格螺紋底孔直徑（mm）銅M615Q235M615鋁M615 本次使用的振動(dòng)攻絲機(jī)有兩個(gè)可變的參數(shù)， 即主軸電機(jī)頻率f1，凸輪電機(jī)頻率f2，對(duì)這兩個(gè)參數(shù)分別做如下表的變化來(lái)進(jìn)行振動(dòng)攻絲實(shí)驗(yàn)。3） 在難加工材料上加工螺紋時(shí),由于切削扭矩大,被加工材料硬度高、韌性大、排屑困難,因此絲錐常常折斷,攻出的螺紋質(zhì)量很差,攻絲效率也相應(yīng)降低。振動(dòng)攻絲能夠有效降低已加工表面回彈，其主要機(jī)理是振動(dòng)攻絲中刀齒對(duì)已加工表面重復(fù)切削，重復(fù)切削次數(shù)越多，已加工表面回彈清除越徹底，則攻絲扭矩越小、絲錐壽命越長(zhǎng)。如振動(dòng)參數(shù)選擇適當(dāng),一般可使刀具壽命延長(zhǎng)幾倍至幾十倍,對(duì)難加工材料和難加工工序應(yīng)用效果更好。今后在這方面除了總結(jié)先前已有的結(jié)論仍需要做大量的實(shí)驗(yàn)分析。他們的研究再一次證明了振動(dòng)攻絲有利于減小攻絲扭矩，提高攻絲質(zhì)量以及延長(zhǎng)絲錐壽命。[參考文獻(xiàn)][1]隈部淳一郎．精密加工振動(dòng)切削(基礎(chǔ)與應(yīng)用)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1985.[2]張杰,杜宇波，[J].陜西工學(xué)院學(xué)報(bào),2002,18(3):13.[3]張杰，杜宇波，[J].陜西工學(xué)院學(xué)報(bào),2002,18(2):13.[4]金關(guān)梁．螺紋加工與測(cè)量手冊(cè)[M] ．北京:國(guó)防工業(yè)出版社，1982.[5]陳學(xué)永，何允紀(jì)，[J] 江蘇理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）2002年01期.[6]呂英波,何聰惠，[J] 機(jī)電技術(shù)2005年第1期.Study of Vibration Tapping Working ParameterBai Yufeng(Grade03,Class1,Major Observation and control technology and instrument, school of mechanical engineering, Shaanxi University of Technology，Hanzhong 723000，Shaanxi)tutor: Yan Guoying[ Abstract ]: With the development of the technology,the requests of the precision of the machine element are more and more higher , at the sametime there emerqenced a large quantities of refractory stuff，we must look for new processing method, to adapt these transformations, qua one of these tapping emerqed as the times require. In this paper ,we introduced the elements and characteristic of the vibration tapping and on the premise of predominated the tap technic, by the vibration tapping experimention of several stuff disposaled ,analysised and pared the data we get the optimum working parameter bination of the vibration tapping. [ Key Word ]: vibration tapping。表3銅表面粗糙度主軸轉(zhuǎn)速振動(dòng)頻率16024032042095136193238286320通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說(shuō)明，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速一定時(shí)，隨著振動(dòng)頻率的增加，表面粗糙度在逐漸的減小，表面質(zhì)量越來(lái)越好?！娟P(guān)鍵詞】：振動(dòng)攻絲 工作參數(shù) 表面粗糙度 在金屬切削加工中，螺紋孔的加工遠(yuǎn)比鉆孔、鉸孔和鏜孔等孔加工復(fù)雜。和銅比較，它的表面粗糙度明顯的要大一些。最早將振動(dòng)引入到加工技術(shù)是1954年日本的隈部淳一郎教授提出的，由于振動(dòng)加工良好的工藝效果引起國(guó)內(nèi)外研究者普遍關(guān)注，并很快應(yīng)用到攻絲等其它方面。高強(qiáng)度、高硬度金屬材料、正交纖維束增強(qiáng)復(fù)合材料及涂層材料等的應(yīng)用日益廣泛，但由于這些新材料的加工性能很差，成為推廣應(yīng)用的主要障礙，因此如何解決加工難的問(wèn)題便顯得尤為重要。根據(jù)動(dòng)態(tài)切削理論和沖量平衡理論,采用振動(dòng)切削時(shí)切削溫度低,工件表面質(zhì)量好。5)已加工表面的耐磨性、耐腐蝕性提高振動(dòng)切削時(shí),刀具按正弦規(guī)律振動(dòng),在已加工表面形成細(xì)小刀痕,類似二次再加工時(shí)形成的花格式網(wǎng)狀花紋。從以上分析，不難看出，振動(dòng)攻絲中諸多工藝因素朝著有利于減少切削熱和切削力，有利于斷屑方向優(yōu)化，從而最終有利于提高攻絲的加工效率，提高絲錐壽命，保證加工質(zhì)量。3） 延長(zhǎng)絲錐壽命振動(dòng)攻絲時(shí)，作用在零件上的是脈沖切削力。設(shè)該串聯(lián)組合機(jī)構(gòu)中內(nèi)凸輪1的轉(zhuǎn)速為,則:　 當(dāng)內(nèi)凸輪1以勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),擺桿3繞G點(diǎn)作擺振運(yùn)動(dòng),設(shè)內(nèi)凸輪副的傳動(dòng)比為,搖塊機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比為。由于動(dòng)作電平設(shè)定在1~3A（KVFR、KVFRP）、2~4A（KVFG），所以，不能保護(hù)人體觸電，僅能防止變頻器的損壞