En af de almindelige fejl ved drejeoperationer er vibrationer. Når drejebænken vibrerer, forstyrres og ødelægges den normale skæreproces i processystemet, hvilket ikke kun alvorligt forringer kvaliteten af den bearbejdede overflade, men også forkorter maskinens og værktøjernes levetid. Derfor er det nødvendigt for os at træffe nogle foranstaltninger for at reducere eller eliminere vibrationen af værktøjsmaskinen.
1. De vigtigste egenskaber ved lavfrekvent vibration
Efter at have elimineret vibrationen fra de roterende komponenter og transmissionssystemet i værktøjsmaskinen, er hovedtypen af drejevibrationer den selvophidsede vibration, der ikke ændres med drejehastigheden. Introducer årsagerne og elimineringsforanstaltningerne for lavfrekvente vibrationer forårsaget af deformationen af emnesystemet og deformationen af værktøjsholdersystemet under bearbejdningsprocessen.
De vigtigste egenskaber ved lavfrekvente vibrationer er:
①Vibrationsfrekvensen er lav (50-300Hz), og støjen, der udsendes under vibration, er lav;
②Mærkerne på arbejdsemnets skæreflade er dybe og brede;
③Vibrationen er relativt kraftig, hvilket ofte løsner værktøjsmaskinens komponenter (såsom tailstock, værktøjsholder osv.) og knækker hårdmetalbladet.
For det andet årsagen til lavfrekvente vibrationer
Ved lavfrekvente vibrationer ved drejning vibrerer både emnesystemet og værktøjsholdersystemet normalt (men i de fleste tilfælde er vibrationen i emnesystemet relativt stor og spiller en dominerende rolle). Modsatte handlings- og reaktionskræfter. Under vibrationsprocessen, når emnet og værktøjet bevæger sig væk fra hinanden, er skærekraften F i samme retning som forskydningen af emnet, og det udførte arbejde er positivt. Når emnet nærmer sig værktøjet, er arbejdet udført af skærekraften F negativt.
Under drejning:
①Friktion mellem spån og værktøjsriveflade;
② Graden af metalhærdning, som værktøjet støder på, når der skæres ind i og forlader arbejdsemnet, er forskellig;
③ Under vibrationsprocessen ændres den faktiske geometriske vinkel på værktøjet periodisk;
④ Ved vibrering er værktøjets relative bevægelsesbane i forhold til emnet en ellipse, som forårsager periodiske ændringer i skæresektionen;
⑤Mærkerne efterladt af arbejdsemnets vibrationer under den foregående omdrejning forårsagede periodiske ændringer i skæreafsnittet.
These five situations can cause periodic changes in the cutting force, and make the F phase move away from>F. På denne måde er det positive arbejde udført af skærekraften på emnet (eller værktøjet) i hver vibrationscyklus altid større end det negative arbejde, det udfører på emnet (eller værktøjet), således at emnet (eller værktøjet) ) er suppleret med energi. selvophidsende vibration.
3. Foranstaltninger til at eliminere lavfrekvente vibrationer
01
I tilfælde af lavfrekvente vibrationer skyldes det hovedsageligt ændringen af skærekraften forårsaget af vibrationen i Y-retningen, hvilket får F-fasen til at nærme sig > F og generere vibrationer.
Tag primært følgende fire foranstaltninger.
①Jo større skærvinklen (μr-vinklen) er, jo mindre er Fy-kraften, og der er mindre sandsynlighed for, at vibrationen opstår. Øg derfor skærekantvinklen på værktøjet passende for at eliminere eller reducere vibrationer.
② Korrekt forøgelse af værktøjets skråvinkel kan reducere Fy-kraften og derved reducere vibration.
③Værktøjets rygvinkel er for stor, eller klingen er for skarp, værktøjet er let at bide i arbejdsemnet, og det er nemt at generere vibrationer. Når værktøjet er korrekt passiveret, kan dets flanke forhindre værktøjet i at "gnave ind" i emnet, hvilket kan reducere eller eliminere vibrationer.
④Værktøjsspidsens position er for lav under drejning (lavere end midten af emnet), eller positionen af værktøjsspidsen er for høj ved boring på en drejebænk, hvilket vil reducere værktøjsspidsens faktiske skråvinkel og øge bagvinkel, som er udsat for vibrationer.
⑤Hvis værktøjsholdersystemet har negativ stivhed, er det let at "gnave ind" i emnet og generere vibrationer. Derfor bør vibrationer forårsaget af den negative stivhed af værktøjsholdersystemet ved drejning undgås så meget som muligt.
02
Når der produceres brede og tynde spåner under drejning, forårsager vibrationen i Y-retningen ændringer i skærekraften. Når skæreafsnittet er bredt og tyndt, vil vibrationen i Y-retningen forårsage drastiske ændringer i skæretværsnitsarealet og skærekraften. Derfor er det ekstremt nemt at generere vibrationer i dette tilfælde. For eksempel: ved værktøjsdrejning i længderetningen, jo større skæredybden er, jo større tilspændingshastigheden og jo mindre hovedafbøjningsvinklen er, jo bredere og tyndere er skæreafsnittet, og jo lettere er det at generere vibrationer. Når du vælger drejehastigheden, bør du derfor undgå mellemhastighedszonen, hvor skærekraften falder med hastigheden (ved skæring af kulstofstål er hastighedsområdet 30-50m/min), og samtidig reducere drejekraften, og passende øge tilspændingshastigheden og Reduktion af skæredybden hjælper også med at dæmpe vibrationerne.
03
Utilstrækkelig stivhed af emnesystemet og værktøjsholdersystemet er hovedårsagen til lavfrekvent vibration, og følgende foranstaltninger kan tages for at eliminere eller reducere vibrationer:
① Når du spænder arbejdsemnet med tre kløer eller fire kløer, skal du prøve at minimere koaksialitetsfejlen mellem emnets rotationscenter og spindelrotationscentret, og undgå vibrationer forårsaget af den periodiske ændring af skærekraften forårsaget af emnets hældning og intermitterende skæring eller ujævn skæring.
② Ved bearbejdning af tynde og lange emner, der er lette at deformere og bøje for at generere vibrationer, skal du bruge elastiske toppe og hjælpestøtter, mens du afkøler med kølemiddel for at reducere termisk ekspansion og deformation af emnet.
③Ved fastspænding af emnet, må emnet ikke rage for langt ud. For emner med utilstrækkelig stivhed, brug rimelige hjælpestøtter såsom midterramme, modstøtte og top for at øge stivheden af emnet.
④ Når du bruger spidsen, skal spidsen og spidsens koniske hul være godt afstemt for at undgå at bøje emnet på grund af for stor donkraft eller for lille donkraft til at understøtte emnet, og vær opmærksom på, at udhænget af tailstock-bøsningen ikke er for langt.
⑤ Maskinspindelens lejespalte påvirker direkte spindlens rotationsnøjagtighed og stivhed. Hvis det konstateres, at frigangen er for stor, og stivheden er utilstrækkelig på grund af lejeslid under brug, skal lejefrigangen justeres, og forspændingen skal påføres for at øge stivheden af emnesystemet for at eliminere vibrationer.
⑥ Kontroller jævnligt kontakttilstanden for svalehalestyreskinnen mellem den midterste slæde og den store slæde og mellem den lille værktøjsholder og den midterste slæde, og juster de skrå indsatser for at opretholde et passende mellemrum for at undgå kravling, når værktøjsholderen bevæger sig, hvilket forårsager vibration af værktøjsholdersystemet.
⑦ Hver gang den firkantede værktøjsholder drejes for at dreje værktøjet til den ønskede position, skal den firkantede værktøjsholder trykkes ind og fastgøres for at undgå vibrationer forårsaget af løsnelse af den firkantede værktøjsholder og reducere stivheden af værktøjsholdersystemet.
