skärande vibrationer
Skärvibrationer uppstår vanligtvis vid svarvning av smala axlar, svarvning av tunnväggiga delar etc. När vibrationen väl intensifierats kommer det att bli intensiva vibrationer med en amplitud på mer än tiotals μm, vanligtvis åtföljd av mycket ljud. I skärprocessen kan vibrationen överstiga 100 μm. Även om det kan bearbetas kommer uppenbara vibrationsrepor att finnas kvar på den bearbetade ytan, vilket inte är tillåtet på den färdiga ytan.
Föreställ dig riskerna med skärvibrationer
Vibrationer som genereras under metallskärning är ett mycket skadligt fenomen.
1. Påverka ytkvaliteten på delar
Om vibrationer uppstår under bearbetningen kommer det att finnas en relativ förskjutning mellan verktyget och arbetsstycket, vilket kommer att orsaka vibrationsmärken på den bearbetade ytan och allvarligt påverka ytkvaliteten och prestandan hos delen;
bild
2. Minska verktygsmaskiner och verktygs livslängd
Under skärvibrationen kommer processsystemet att fortsätta att bära den dynamiska alternerande belastningen, verktyget är lätt att bära (även flisning), verktygsmaskinens anslutningsegenskaper är skadade och till och med skärprocessen kan inte fortsätta i svåra fall;
3. Buller är skadligt för operatörens hälsa
Bullret som genereras av vibrationerna kommer också att äventyra operatörens hälsa.
För att minska vibrationerna måste ibland skärmängden minskas, vilket minskar produktionseffektiviteten vid bearbetning av verktygsmaskiner.
Därför, för att säkerställa den normala driften av denna typ av bearbetningsutrustning, blir kontrollen av skärprat allt viktigare.
Klassificering av skärvibrationer
Orsaker till skärvibrationer
Vibrationen av verktyget vid skärning av arbetsstycket kräver att följande tre förhållanden föreligger samtidigt:
Den första är att styvheten i processsystemet inklusive verktyget är otillräcklig, vilket resulterar i en låg egenfrekvens.
Den andra är att skärningen producerar en tillräckligt stor yttre kraft,
Den tredje är att frekvensen för den externa excitationskraften är densamma som processsystemets naturliga frekvens och sedan resonerar.
Hur man eliminerar skärvibrationer
(1) Lösningar
Det första är att minska skärkraften till ett minimum,
Det andra är att förbättra den statiska styvheten hos verktygssystemet eller fixturen och arbetsstycket så mycket som möjligt;
Den tredje är att skapa ytterligare en vibration inuti verktygshållaren för att störa vibrationsfrekvensen för den externt drivna skärkraften och därigenom eliminera verktygsvibrationer.
(2) Motåtgärder
1. Det första är att minska skärkraften till ett minimum
(1) Använd vassa knivar för att minska skärkraften
(2) När skärdjupet är konstant, använd en liten bågredie för verktygets nos
(3) För borrfräsar med smala verktygsstänger och svarvning av smala skaftdelar, bör 90-gradersvinkelverktyg användas
(4) För fräsar med smala stänger är fräsar med runda blad de mest gynnsamma för vibrationsreduktion
(5) Dykfräsningsmetoden används ofta för fräsning av djupa hålrum med smala pinnfräsar
(6) Planfräsen använder en grovtandad fräs med ojämnt avstånd för att minska fräsvibrationer
(7) Ju mindre skärets kantvinkel när man borrar det inre hålet, desto bättre
2. Förbättra den statiska styvheten hos verktygshållaren (Static Toughness)
Använd solida karbid- eller tungmetallskaft för att öka skaftets statiska styvhet
3. Förbättra verktygets dynamiska styvhet – passiv dämpning och vibrationssäker verktygshållare
