一般使用車床進行（háng）機械（xiè）加工時（shí），會發生所（suǒ）謂的“振（zhèn）刀”的場合約有以下幾種場合：

　　（一)利用成型刀片進行成形車（chē）削。

　　（二）細長（zhǎng）圓杆的外圓車削。

　　（三）薄肉（ròu）圓杆的（de）外圓車削。

　　（四）箱形部品（如鈑（bǎn）金焊接結構件）車（chē）削。

　　（五）超硬材質切削。

　　（六）軸承已受損而繼續切削等。

　　當振刀（dāo）發生時，刀具、工件與車床的振動往往導致（zhì）工廠內部有刺耳的噪音，而其振幅大 小單邊達數十微米(μm)以上，有時其至高達100微米以上（shàng）亦所在多聞。這種振刀不僅造（zào）成刀 具（jù）或工件的（de）夾持變（biàn）鬆之外，同時也因其吵鬧的噪音對操作人員造成不良的身心影響，而加工 精度也因此無法達成客戶的要求（qiú），因此各工具機廠莫不（bú）戰戰兢兢地將振刀問題之排除視為草 大的（de）挑戰。

　　本文簡要的描述“振刀”的分類與挑除的方法，並且以一個實際的案例說明振刀的問（wèn）題 排除與防治之道。透過儀器的實測，將原（yuán）來的振動藉由局（jú）部的修改（gǎi）設計而達（dá）到高達十倍以（yǐ）上 的改善成果。

　 　一、基本方法

　　有關工具機的顫振(Chattering)學理（lǐ）分析（xī）在工具機（jī）研究上屬於相當（dāng）艱深的一（yī）門學問，其 產生來源與加工材質、機械設（shè）計及切（qiē）削條件有著相當的關聯[2,3]，一般以上圖來解釋整個切削係統，其中“切削過程”牽涉到材質（zhì）（工件（jiàn））的硬度、進給的大小等等，而“機器結構 ”部（bù）份則牽涉到工具機各單體結構強度設計（jì），諸如主（zhǔ）軸軸承、頭部本體，刀盤設計以及刀具 夾持等特性。

　　由於學理有著一大（dà）堆數學方程式[4]，在此不對此部份做深入的介紹，僅將（jiāng）一般客戶常發生的振刀現象，概分（fèn）成以下兩類：

　　（一（yī））強製振（zhèn）動(Forced Vibration)

　　這是在斷續切（qiē）削而導致的強（qiáng）製振動或（huò）者是（shì）因轉動零件有瑕（xiá）玼而（ér）造成的振動，一般常 見常見的如軸承的損壞而造成的異音或齒輪齧合不佳（jiā）以及工（gōng）件夾持不佳、主軸擺幅過大 等現象皆屬此類。這類問題中，斷續車削屬於加工技術問題，而零件瑕玼即大部份來自於工具機的裝配技術及其（qí）關鍵零組件的品質（zhì）控製（zhì），而且也與機台（tái）結構設（shè）計理念有（yǒu）關。其 特徵為振動的特性與轉數的大小有直接的關聯。

　　（二）自激振動(Self-excited Uibration)

　　這是因為切削（xuē）加工時（shí）具有周期性的工作凹凸（tū）不（bú）平特性（xìng）造成周期（qī）相位的少許錯（cuò）開而又反覆重疊的再生效果所產生的影響一般又可稱之為“共振”(Resonance)，其主因來自於工具機結構的自（zì）然頻率受到激發或者是工件夾（jiá）持係統的自頻率過低而受到激發所引（yǐn）起。由於結（jié）構（gòu）的自然（rán）頻率隻隨夾持或固定方式的改變（biàn）而（ér）改（gǎi）變，因此振刀發生時，改變切削（xuē）條件（如改變轉速）往往石以改善（shàn）切削振動，然而（ér）在某些無法改變切削速度的場合（如（rú）攻牙或某些材質的切削），往往隻（zhī）有借（jiè）助於夾持方式的變更，甚至（zhì）於改變刀具或刀具固定（dìng）方式才能解（jiě）決這類問題。

　 　二、抑製振（zhèn）刀的對策

　　依據研究所得的（de）振刀原理，目前應用於加工現場中有一些比較具體而實用的（de）方法：

　　（一）盡量選（xuǎn）擇切削阻（zǔ）抗較小的一切條件（jiàn），亦即最適當的（de）刀具進給速率與（yǔ）切（qiē）削速度（或（huò）主軸轉速）。

　　（二）調（diào）整切（qiē）削（xuē）速度以避開共振。

　　（三）減輕（qīng）造成振動的部份的工（gōng）作重量，慣性越小越好。

　　（四）針對振動最大（dà）的地方予以固定或夾持，如中心架、工（gōng）作保持器等。

　　（五（wǔ））提高加工係統的剛性，例如使用彈性係數較高（gāo）的刀柄或使用加入動態減振器(Dynamic Damper)的特殊抗震力，以吸收衝擊能量。

　　（六）從刀片與（yǔ）工作旋轉方向下功夫（工作（zuò）將刀具（jù）下壓同時也增高刀具的穩（wěn）定性）。

　　（七）改變刀具的外型與進角，例如：鼻端半徑(Nose Radius)越小越（yuè）好，以降低切削阻力。 側（cè）傾角(Sick Rake Angle) 必須取正值（zhí），以使切削方向更近（jìn）垂直。後傾角(Back Rake Augle) 最好為正值，惟甚去屑切屑能力相對變差，因此（cǐ）一般可選 用槽刑刀以使傾角變為負值，但仍保有正值的切（qiē）削效果。

　　（八）導（dǎo）角(Lead Augle)越小越好，最（zuì）好為零。