Вынужденные колебания при резании. Пути снижения вибраций


Вибрации (колебания) в системе СПИД ухудшают качество обработанной поверхности, повышают износ инструмента и станка, приводят к разрегулированию соединений в станке и приспособлении. При резании металлов ленточными пилами по металлу возникают вынужденные колебания и автоколебания (самовозбуждающиеся процессом стружкообразования).

Вынужденные колебания имеют вполне определённый источник возбуждения вибраций вне зоны резания (механизмы станка, либо внешние источники). Вибрации двигателя, неотбалансированный шкив в станке, некачественное зубчатое зацепление, пульсация в гидравлической системе. Извне - вибрации от соседних станков, от транспорта.

Автоколебания рождаются непосредственно в зоне резания при взаимодействии инструмента с заготовкой. Они носят резонансный характер. Если частота изменения величины силы резания совпадёт с собственной частотой какого-то из элементов станка, то возникнет резонанс, и вибрации будут самопроизвольно поддерживаться. В условиях автоколебаний, работа станка становиться невозможной, РИ активно изнашивается, гайки начинают отворачиваться, заготовка теряет крепление, механизмы могут разрушиться.

Пути уменьшения влияния вынужденных колебаний.

1) Чем больше масса, тем меньше интенсивность колебаний при той же силе. Для увеличения массы станок жестко скрепляют с фундаментом (бетон).

2) Станки необходимо выверять, это выполняется с помощью клиновых башмаков.

3) Балансировка (статическая или динамическая) быстро вращающихся элементов станка: шкивы, крупногабаритные валы и шестерни.