Підвищення ефективності оброблення деталей шляхом керування динамікою процесу точіння з високими частотами обертання шпинделя

Анотація

Проаналізовано можливість підвищення ефективності оброблення деталей діаметром до 20 мм, а саме: сталості процесу різання при точінні за рахунок керування швидкістю різання в процесі обробки, прогнозуванню та вибору частот обертання, які забезпечують сталість оброблювальної системи керуванням динамікою процесу переміщенням додаткової маси. Розроблено методику дослідження вібраційних процесів при точінні. В результаті обробки експериментальних даних встановлено, що при накладенні коливального руху на обертання шпинделя можна зменшувати загальний рівень коливань і за рахунок цього підвищувати якість обробленої поверхні. Доведено, що вибір заздалегідь відомої зони частот обертання шпинделя, при яких спостерігається найменше значення амплітуди коливань інструменту в радіальному до деталі напрямку дозволяє за рахунок збільшення частоти обертання шпинделя підвищувати продуктивність оброблення при збереженні вимог креслення за шорсткістю. Суміщення вузла власних форм коливань та зони різання, шляхом динамічного керування коливаннями супорта токарного верстата за рахунок збільшення інерційних характеристик верстата та зменшення при цьому амплітуди коливань різця дозволяє підвищити точність оброблення та зменшити шорсткість обробленої поверхні деталі на підвищених частотах обертання шпинделя.