Ena od pogostih napak pri struženju so tresljaji. Pri vibriranju stružnice je normalen proces rezanja procesnega sistema moten in uničen, kar ne le resno poslabša kakovost obdelane površine, temveč tudi skrajša življenjsko dobo stroja in orodja. Zato je potrebno, da sprejmemo nekaj ukrepov za zmanjšanje ali odpravo vibracij obdelovalnih strojev.
1. Glavne značilnosti nizkofrekvenčnih vibracij
Po odpravi vibracij rotacijskih komponent strojnega orodja in prenosnega sistema je glavna vrsta vrtilnih vibracij samovzbujena vibracija, ki se ne spreminja s hitrostjo vrtenja. Ta članek predstavlja vzroke in ukrepe za odpravo nizkofrekvenčnih vibracij, ki jih povzroči deformacija sistema obdelovanca in sistema držala orodja med postopkom obdelave.
Glavne značilnosti nizkofrekvenčnih vibracij so:
①Frekvenca vibriranja je nizka (50~300Hz), hrup med vibriranjem pa nizek;
②Oznake na rezalni površini obdelovanca so globoke in široke;
③Vibracije so razmeroma hude, kar pogosto povzroči, da se komponente strojnega orodja (kot so zadnji del, naslon za orodje itd.) zrahljajo in zlomijo rezila iz karbidne trdine.
slika
2. Vzroki za nizkofrekvenčne vibracije
Kadar so pri struženju nizkofrekvenčne vibracije, običajno vibrirata sistem obdelovanca in sistem držala orodja (vendar je v večini primerov vibracija sistema obdelovanca večja in ima prevladujočo vlogo). Včasih so ločeni, včasih pa se približujejo, kar ima za posledico enake in enake smeri. Nasprotne sile akcije in reakcije. Med procesom nihanja, ko se obdelovanec in orodje odmakneta drug od drugega, se rezalna sila F loči v isti smeri kot premik obdelovanca in opravljeno delo je pozitivno. Ko se obdelovanec približa orodju, je delo rezalne sile F negativno.
Med obračanjem:
① Trenje med odrezki in naklonom orodja;
②Stopnja utrjevanja kovine, na katero naleti orodje pri rezanju in izstopu iz obdelovanca, je različna;
③Dejanski geometrijski kot orodja se občasno spreminja med procesom vibriranja;
④ Pri vibriranju je relativna krivulja gibanja orodja glede na obdelovanec eliptična, kar povzroča občasne spremembe v rezalnem prerezu;
⑤ Sledi, ki so jih pustile vibracije obdelovanca med prejšnjim obratom, so povzročile občasne spremembe v preseku rezanja.
Teh pet situacij lahko povzroči občasne spremembe rezalne sile in povzroči, da se F postopoma umakne > F približa. Na ta način je v vsakem ciklu vibracij pozitivno delo, ki ga rezalna sila opravi na obdelovancu (ali orodju), vedno večje od negativnega dela, ki ga opravi na obdelovancu (ali orodju), tako da obdelovanec (ali orodje) pridobi dopolnjuje energijo in ustvarja energijo. Samovzbujanje vibracij.
3. Ukrepi za odpravo nizkofrekvenčnih vibracij
01
V primeru nizkofrekvenčnih vibracij je predvsem posledica spremembe rezalne sile, ki jo povzročijo vibracije v smeri Y, da fazna razdalja F > F pristop povzroči vibracije.
Sprejeti so predvsem naslednji štirje ukrepi.
①Večji kot je glavni kot odklona (μr kot) orodja, manjša je sila Fy in manjša je verjetnost, da bo povzročila vibracije. Zato je treba kot glavnega odklona orodja ustrezno povečati, da odpravite ali zmanjšate vibracije.
② Ustrezno povečanje kota naklona orodja lahko zmanjša silo Fy in s tem oslabi vibracije.
③ Če je čisti kot orodja prevelik ali je rezilo preostro, bo orodje zlahka zagrizlo v obdelovanec in povzročilo tresenje. Ko je orodje ustrezno pasivirano, njegova bočna površina preprečuje, da bi se orodje "vgriznilo" v obdelovanec, kar lahko zmanjša ali odpravi vibracije.
④ Če je položaj konice orodja med struženjem prenizek (nižje od središča obdelovanca) ali če je položaj konice orodja previsok pri vrtanju na stružnici, se bo dejanski nagnjeni kot konice orodja zmanjšal in zadnji kot povečati, kar lahko povzroči vibracije.
⑤ Če ima sistem držala orodja negativno togost, se zlahka "vgrizne" v obdelovanec in povzroči vibracije. Zato se je treba čim bolj izogibati vibracijam, ki jih povzroča negativna togost sistema držala orodja med struženjem.
02
Ko med struženjem nastajajo široki in tanki ostružki, vibracije v smeri Y povzročijo spremembe rezalne sile. Ko je rezalni del širok in tanek, bodo vibracije v smeri Y povzročile drastične spremembe v površini rezalnega prereza in rezalni sili. Zato se v tem primeru zlahka ustvarijo vibracije. Na primer: pri struženju z vzdolžnim orodjem, večja kot je globina reza, večji kot je pomik in manjši kot je glavni odklon, širši in tanjši bo rezalni del in lažje bo proizvajati vibracije. Zato se pri izbiri hitrosti vrtenja izogibajte območju srednje hitrosti, kjer rezalna sila pada s hitrostjo (pri rezanju ogljikovega jekla je razpon hitrosti 30~50 m/min), medtem ko zmanjšate povratno silo vrtenja in ustrezno povečate količina pomika in Zmanjšanje globine reza pomaga tudi pri dušenju tresljajev.
03
Nezadostna togost sistema obdelovanca in sistema držala orodja je glavni vzrok za nizkofrekvenčne vibracije. Za odpravo ali zmanjšanje vibracij je mogoče sprejeti naslednje ukrepe:
① Ko vpenjate obdelovanec s tremi ali štirimi kleščami, poskušajte čim bolj zmanjšati napako koaksialnosti med središčem vrtenja obdelovanca in središčem vrtenja vretena, da se izognete vibracijam, ki jih povzročajo občasne spremembe rezalne sile zaradi prekinjenega rezanja ali neenakomernega rezanja zaradi nagibanja obdelovanca. . .
② Pri obdelavi obdelovancev, ki so tanki, dolgi in nagnjeni k deformacijam, upogibom in vibracijam, uporabite elastične konice in pomožne podpore, medtem ko dodajate hladilno sredstvo, da zmanjšate toplotno raztezanje in deformacijo obdelovanca.
③Ko vpenjate obdelovanec, obdelovanca ne iztegnite predolgo. Za obdelovance z nezadostno togostjo uporabite primerne pomožne podpore, kot so sredinski okvirji, nasloni za orodje in vrhovi, da povečate togost obdelovancev.
④ Ko uporabljate konico, se morata konica in stožčasta luknja konice dobro ujemati, da preprečite upogibanje obdelovanca zaradi prevelike potisne sile ali nihanje obdelovanca, ker je potisna sila premajhna za zagotavljanje podpore. Pazite tudi, da previs tulca zadnjega dela ne sme biti predolg.
⑤ Zračnost ležaja vretena stroja neposredno vpliva na natančnost vrtenja in togost vretena. Če se med uporabo ugotovi, da je zračnost prevelika in je togost nezadostna zaradi obrabe ležaja, je treba zračnost ležaja prilagoditi in uporabiti silo prednapetosti, da se poveča togost sistema obdelovanca in odpravijo vibracije.
⑥ Redno preverjajte stik med vodilnimi tirnicami v obliki lastovičjega repa med srednjim vozičkom in velikim vozičkom ter malim naslonom za orodje in srednjim vozičkom ter prilagodite poševne trakove, da ohranite ustrezne vrzeli, da se izognete plazenju, ko se naslon za orodje premika, kar povzroča tresenje sistem naslona za orodje.
⑦Vsakič, ko kvadratno držalo orodja zavrtite, da premaknete orodje v želeni položaj, je treba kvadratno držalo orodja pritisniti in pritrditi, da preprečite, da bi se kvadratno držalo orodja zrahljalo in zmanjšalo togost sistema držala orodja ter povzročilo tresenje.
