Die Ursachen für Mediumschwingungen in der realen Produktion sind komplex und vielfältig. Entsprechend dem Schwingungsphänomen in der zerspanenden Industrie und zwei verschiedenen Arten von Schwingungserscheinungen (erzwungene Schwingung und selbsterregte Schwingung) sieht die Ursachenanalyse ungefähr wie folgt aus:
1. Erzwungene Vibration
(1) Die sich periodisch ändernde Zentrifugalkraft, die durch die Unwucht rotierender Teile an der Werkzeugmaschine verursacht wird. Dies wird beispielsweise durch eine unausgeglichene Rotation von Motor, Spannfutter und Riemen verursacht.
(2) Die Übertragungskraft periodischer Änderungen, die durch Defekte von Werkzeugmaschinen-Übertragungsteilen verursacht werden. Wie die periodische Vibration, die durch das Lösen von Werkzeugmaschinenteilen wie Werkzeugauflagen, Spindellagern, Schlittensteckeisen oder Herstellungsfehlern von Übertragungsteilen wie Zahnrädern und Lagern verursacht wird.
(3) Die sich periodisch ändernde Schneidkraft, die durch die Ungleichmäßigkeit des Schneidvorgangs selbst verursacht wird. Wie das Drehen von polygonalen oder unebenen Werkstücken und die Bearbeitung von rauen Werkstücken mit unregelmäßiger Form auf der Drehmaschine.
(4) Trägheitsstoß, der entsteht, wenn sich die Bewegungsrichtung der sich hin- und herbewegenden Teile ändert. Beispielsweise ändert sich die Richtung des Flachschleifprozesses oder ändert die Rotationsrichtung der Werkzeugmaschine augenblicklich.
(5) Störkraft, die von anderen externen Vibrationsquellen übertragen wird. Rund um die Gießerei verursacht die Vibration des Lufthammers erzwungene Vibrationen und sogar Resonanzen anderer Werkzeugmaschinen.
2. Selbsterregte Vibration
(1) Die Änderung der Reibung zwischen Span und Werkzeug, Werkzeug und Werkstück während des Schneidens.
(2) Die Härte innerhalb des Metalls der Schneidschicht ist ungleichmäßig. Die ungleichmäßige Härte des Exkreises oder der Endfläche nach dem Drehen und Reparaturschweißen verursacht häufig ein Zusammenbrechen des Werkzeugs und eine Eigenvibration der Drehmaschine.
(3) Die Installationssteifigkeit des Werkzeugs ist schlecht. Wenn die Größe der Werkzeugleiste zu klein oder die Verlängerung zu lang ist, zittert die Werkzeugleiste.
(4) Schlechte Steifigkeit des Werkstücks. Bei der Bearbeitung von Werkstücken mit geringer Steifigkeit, wie z. B. schlanke Wellen, treten Wellen oder Konizitäten auf der Oberfläche der Werkstücke auf.
(5) Der Spanaufbau tritt auf und verschwindet von Zeit zu Zeit, und der Spanwinkel des Werkzeugs und die Querschnittsfläche der Schneidschicht ändern sich von Zeit zu Zeit während des Schneidvorgangs.
(6) Die durch unterschiedliche Schnittmengen verursachte Vibration vibriert leicht, wenn breit und dünn geschnitten wird.