Eliminatiemaatregelen van draaibanktrillingen in het draaiproces

Een van de meest voorkomende fouten bij het draaien is trillingen. Wanneer de draaibank trilt, wordt het normale snijproces van het processysteem verstoord en vernietigd, wat niet alleen de kwaliteit van het bewerkingsoppervlak ernstig verslechtert, maar ook de levensduur van de werktuigmachine en het snijgereedschap verkort. Daarom is het noodzakelijk om enkele maatregelen te nemen om de trillingen die door de werktuigmachine worden geproduceerd te verminderen of te elimineren.

Vandaag zal ik voornamelijk de oorzaken en eliminatiemaatregelen introduceren van laagfrequente trillingen veroorzaakt door de vervorming van het werkstuksysteem en het gereedschapssteunsysteem in het bewerkingsproces.

01 Belangrijkste kenmerken van trillingen met een lage frequentie

Nadat de trillingen van de roterende componenten en het transmissiesysteem van de werktuigmachine zijn geëlimineerd, is het belangrijkste type draaitrilling zelf-opgewekte trillingen die niet veranderen met de draaisnelheid.

De belangrijkste kenmerken van laagfrequente trillingen zijn:

• lage trillingsfrequentie (50 ~ 300Hz), laag geluidsniveau tijdens trillingen
• De sporen die achterblijven op het snijoppervlak van het werkstuk zijn diep en breed
• De trilling is hevig, waardoor onderdelen van werktuigmachines (zoals losse kop, gereedschapssteun, enz.) vaak losraken en het gecementeerde hardmetalen blad breekt.

02 Oorzaken van trillingen met een lage frequentie

Tijdens de laagfrequente trilling bij het draaien trillen het werkstuksysteem en het gereedschapssteunsysteem meestal (maar in de meeste gevallen is de trilling van het werkstuksysteem groot en speelt het een leidende rol). Ze scheiden zich soms van elkaar en naderen elkaar soms, waardoor krachten en reacties van gelijke grootte en tegengestelde richtingen ontstaan. Tijdens het trillingsproces, wanneer het werkstuk en het gereedschap uit elkaar bewegen, wordt de snijkracht F gescheiden in dezelfde richting als de verplaatsing van het werkstuk en is het uitgevoerde werk positief. Wanneer het werkstuk het gereedschap nadert, is de door de naderende snijkracht F verrichte arbeid negatief.

Tijdens het keren:

• wrijving tussen spanen en het harkvlak van het gereedschap
• De hardingsgraad van metaal die het gereedschap tegenkomt bij het in- en uitsnijden van het werkstuk is anders
• De werkelijke geometrische hoek van het gereedschap verandert periodiek tijdens het vibratieproces
• Tijdens trillingen is het relatieve bewegingspad van het gereedschap naar het werkstuk ellips, wat de periodieke verandering van het snijgedeelte veroorzaakt
• De sporen achtergelaten door de trillingen van het werkstuk tijdens de vorige rotatie veroorzaken periodieke veranderingen in het snijgedeelte. Deze vijf omstandigheden kunnen periodieke veranderingen in snijkracht veroorzaken en f faseafstand>f naderen. Op deze manier is in elke trillingscyclus de positieve arbeid van de snijkracht op het werkstuk (of gereedschap) altijd groter dan de negatieve arbeid die het op het werkstuk (of gereedschap) doet, zodat het werkstuk (of gereedschap) energie krijgt aanvulling en genereert zelf opgewekte trillingen.

03 Beperkingsmaatregelen van laagfrequente trillingen

(1) Bij laagfrequente trillingen wordt de trilling voornamelijk veroorzaakt door de verandering van snijkracht veroorzaakt door de trilling in de Y-richting, waardoor de f-faseafstand>f nadert en trillingen veroorzaakt.

De volgende 5 maatregelen worden voornamelijk genomen.

① Hoofdafbuigingshoek van het gereedschap（ μ Hoe groter de R-hoek), hoe kleiner de FY-kracht en hoe kleiner de kans dat het trillingen veroorzaakt. Vergroot daarom de hoofdafbuighoek van het gereedschap op de juiste manier om de trillingen te elimineren of te verminderen.

② Door de hellingshoek van het gereedschap op de juiste manier te vergroten, kan de FY-kracht en trillingen worden verminderd.

③ Als de rughoek van het gereedschap te groot is of het mes te scherp is, kan het gereedschap gemakkelijk in het werkstuk bijten, wat gemakkelijk trillingen veroorzaakt. Wanneer het gereedschap correct is gepassiveerd, kan het achterste snijvlak voorkomen dat het gereedschap in het werkstuk "bijt", wat de trillingen kan verminderen of elimineren.

④ Bij het draaien is de positie van de gereedschapspunt te laag (lager dan het midden van het werkstuk) of bij het boren op de draaibank is de positie van de gereedschapspunt te hoog, waardoor de werkelijke hellingshoek van de gereedschapspunt kleiner wordt en vergroot de achterhoek, wat gemakkelijk is om trillingen te produceren.

⑤ Als het gereedschapssteunsysteem een ​​negatieve stijfheid heeft, kan het werkstuk gemakkelijk "bijten" en trillingen veroorzaken. Daarom moet de trilling die wordt veroorzaakt door de negatieve stijfheid van het gereedschapssteunsysteem bij het draaien zoveel mogelijk worden vermeden.

(2) Wanneer brede en dunne spanen worden geproduceerd tijdens het draaiproces, veroorzaakt de trilling in de Y-richting de verandering van de snijkracht. Wanneer het snijgedeelte breed en dun is, zal de trilling in de Y-richting de drastische verandering van de snijdoorsnede en snijkracht veroorzaken. Daarom is vibratie in dit geval gemakkelijk op te treden. Bij het draaien met een langsfrees geldt bijvoorbeeld:hoe groter de snijdiepte, hoe groter de voedingssnelheid en hoe kleiner de hoofdafbuighoek, hoe breder en dunner het snijgedeelte en hoe gemakkelijker het is om trillingen te produceren. Daarom moeten we bij het selecteren van de draaisnelheid de zone met gemiddelde snelheid vermijden waar de snijkracht afneemt met de snelheid (bij het snijden van koolstofstaal is het snelheidsbereik 30 ~ 50M / min), en de snijkracht van de trolley verminderen bij de Tegelijkertijd helpen een juiste verhoging van de voedingssnelheid en het verminderen van de snijdiepte ook om trillingen te onderdrukken.

(3) Onvoldoende stijfheid van het werkstuksysteem en het gereedschapssteunsysteem is de belangrijkste reden voor laagfrequente trillingen. De volgende maatregelen kunnen worden genomen om trillingen te elimineren of te verminderen:

① Probeer bij het vastklemmen van het werkstuk met drie of vier klauwen de coaxialiteitsfout tussen het rotatiecentrum van het werkstuk en het rotatiecentrum van de spil te minimaliseren en de trillingen te vermijden die worden veroorzaakt door de periodieke verandering van de snijkracht veroorzaakt door intermitterend snijden of ongelijkmatig snijden als gevolg van het werkstuk helling.

② Bij het bewerken van dunne en lange werkstukken die gemakkelijk te vervormen, buigen en trillen, worden het elastische midden en de hulpsteun gebruikt en wordt koelmiddel toegevoegd om de werkstukken te koelen om de vervorming door thermische uitzetting van de werkstukken te verminderen.

③ Bij het opspannen van het werkstuk het werkstuk niet te lang uitschuiven. Voor het werkstuk met onvoldoende stijfheid worden het redelijke middenframe, de hielsteun van het gereedschap en het midden en andere hulpsteunen gebruikt om de stijfheid van het werkstuk te vergroten.

④ Bij gebruik van de bovenkant moeten de bovenkant en het taps toelopende gat van de bovenkant goed overeenkomen om te voorkomen dat het werkstuk door een te grote opvijzelkracht buigt of het werkstuk gaat slingeren vanwege een te kleine opvijzelkracht, en let erop dat de ophanging van de losse kop mouw mag niet te lang zijn.

⑤ De lagerspeling van de spil van de bewerkingsmachine heeft een directe invloed op de rotatienauwkeurigheid en stijfheid van de spil. Als de speling te groot is en de stijfheid onvoldoende is vanwege lagerslijtage tijdens gebruik, moet de lagerspeling worden aangepast en moet de voorspanning worden toegepast om de stijfheid van het werkstuksysteem te vergroten en trillingen te elimineren.

⑥ Controleer regelmatig het contact tussen de middelste slede en de grote slede, en de zwaluwstaartgeleider tussen de kleine messteun en de middelste slede, en pas de schuine inlay aan om een ​​geschikte opening te behouden om kruipen te voorkomen wanneer de messteun beweegt, waardoor de vibratie van het messteunsysteem.

⑦ Elke keer dat de vierkante gereedschapshouder wordt gedraaid om het gereedschap naar de gewenste positie te laten draaien, moet de vierkante gereedschapshouder worden ingedrukt en vastgezet om te voorkomen dat de vierkante gereedschapshouder losraakt, waardoor de stijfheid van het gereedschapshoudersysteem wordt verminderd en trillingen worden veroorzaakt.