УСУНЕННЯ ВІБРАЦІЙ У РАЗІ БАГАТОЛЕЗОВОЇ ОБРОБКИ
Анотація
Досягти високих показників якості у разі обробки на верстатах важко через вібрації, що знижують продуктивність і точність обробки, надійність і довговічність роботи верстатів, а також стійкість ріжучого інструменту. Явище вібрацій найбільш повно теоретично і експериментально досліджено під час точіння одним різцем на токарних верстатах. В опублікованих роботах (Astashev, Korendjasev, Erofeev, 2013; Tchernishev, 2010; Kudinov, 1967; Pashinin, Tchernishev, 2012; Peterson, 2002) не досить уваги приділяється питанню усунення вібрацій у разі обробки металів з використанням багатолезових інструментів: свердел, розгорток, зенкерів, протяжок, фрез, різьбонарізних та інших інструментів. Результати досліджень вібрацій у разі багатолезової обробки не систематизовані, в них не досить уваги приділено впливу вібрацій на продуктивність механічної обробки, стійкість ріжучих інструментів і показники якості деталей – точність, шорсткість і властивості поверхневих шарів деталей. Такі дані набувають особливо великого значення у зв’язку із застосуванням верстатів з ЧПУ, що працюють багатолезовим інструментом (Kak izbezgat vibratciy na stanke HAAS, 2010). Під час складання програм для цих верстатів повинні враховуватися обмеження на режими різання, які накладаються через можливість появи вібрацій. У разі використання багатолезового різання динамічна система верстата стає більш складною, що вимагає додаткових досліджень для встановлення ділянок режимів обробки, вільних від вібрацій, що гарантує якість деталей. Новизна роботи полягає в комплексному дослідженні впливу вібрацій на роботу складних інструментів: фрез, свердел, протяжок, зенкерів, розгорток та різьбонарізних головок. Це дозволяє розробити рекомендації для стійкої роботи інструменту в умовах використання його у сучасних верстатних системах з обладнанням з ЧПУ. У статті узагальнені питання, пов’язані з вібраціями у разі багатолезової обробки, розглянуті технологічні фактори, що впливають на інтенсивність вібрацій. Особлива увага приділяється технологічним методам усунення вібрацій у разі багатолезової обробки шляхом вибору раціональних режимів різання, оптимальної конструкції ріжучих пластин багатолезових інструментів, а також шляхом застосування різних пристроїв, що гасять вібрації. Основою для написання статті є розробки автора, пов’язані з вібростійкою багатолезовою обробкою, а також розробки, виконані іншими вітчизняними та зарубіжними фахівцями (Kudinov, 1967; Tchernishev, 2010; Li, 2011; Zhu, 2015).
Посилання
2. Vigovskiy, G.M., ta inshi. Doslidgennja vibratziy pri rizanni stali kombinovanim instrumentom [Investigation of vibrations when cutting steel with a combined tool]. Visnik Sumskogo derzgavnogo universitetu, 2008, № 2 (in Ukranian).
3. Kak izbezgat vibratciy na stanke HAAS [How to avoid vibrations on the machine HAAS], Abamet. Ru. 2021 (in Russian).
4. Kudinov, V.A. Dinamika Stankov [Machine tool dynamics]. Moskva, Mashinostroenie, 1967, 359 s. (in Russian).
5. Pashinin, A.V., Tchernishev E.A. Analiz pritchin pojavlenia vibranziy pri frezerovanii flantzev korpusov [Analysis of the causes of vibration when milling the flanges of the hulls], Nauchniy vestnik DGMA, 2012, Vip. 2 (in Russian).
6. Tchernishev, E.A. Razvitie predstavleniy o vibrancijakh pri rezanii [Development of ideas about vibrations during cutting]. Nauchniy vestnik DGMA, 2010, Vip.1. (in Russian).
7. How to reduce vibration in milling. Sandvik Coromant, 2018. URL: https://www.sandvik coromant.com.
8. Li, K.S. Analysis on affecting factors of vibration in milling. J. Liaoning Tech. Univ., 2011, 30: 884–887.
9. Peterson Linus. Vibration in Metal Cutting. Ronneby, Sweden. 2002, 101 p.
10. Zhu, H.B. Influencing factors of milling vibration based on cutting parametres and tool wear. Mech. Res. Appl. 2015, 28: 57–59.