터닝 작업의 일반적인 실패 중 하나는 진동입니다. 선반이 진동하면 공정 시스템의 정상적인 절단 공정이 방해받고 파괴되어 가공된 표면의 품질이 심각하게 저하될 뿐만 아니라 기계 및 도구의 수명도 단축됩니다. 따라서 공작 기계의 진동을 줄이거나 없애기 위한 조치를 취하는 것이 필요합니다.
1. 저주파 진동의 주요 특징
공작 기계의 회전 부품 및 전달 시스템의 진동을 제거한 후 회전 진동의 주요 유형은 회전 속도에 따라 변하지 않는 자려 진동입니다. 가공 공정 중 공작물 시스템의 변형과 툴홀더 시스템의 변형으로 인해 발생하는 저주파 진동의 원인과 해결방안을 소개합니다.
저주파 진동의 주요 특성은 다음과 같습니다.
①진동 주파수가 낮고(50-300Hz) 진동 시 발생하는 소음이 적습니다.
② 가공물의 절단면에 남겨진 흔적이 깊고 넓다.
③진동이 상대적으로 심하여 공작기계 부품(예: 심압대, 공구 홀더 등)이 느슨해지고 초경합금 블레이드가 파손되는 경우가 많습니다.
둘째, 저주파진동의 원인
터닝 시 저주파 진동 시 일반적으로 공작물 시스템과 공구 홀더 시스템이 모두 진동합니다(그러나 대부분의 경우 공작물 시스템의 진동이 상대적으로 크고 지배적인 역할을 합니다). 반대 작용 및 반작용 힘. 진동 과정에서 공작물과 공구가 서로 멀어지면 절삭력 F는 공작물의 변위와 같은 방향이며 완료된 작업은 양수입니다. 공작물이 공구에 접근하면 절삭력 F에 의해 수행된 일은 음수입니다.
선회 중:
① 칩과 공구 경사면 사이의 마찰;
② 가공물을 절단하고 배출할 때 공구가 만나는 금속 경화 정도가 다릅니다.
③ 진동 과정에서 공구의 실제 기하학적 각도는 주기적으로 변경됩니다.
④ 진동할 때 공작물에 대한 공구의 상대 운동 궤적은 타원이며, 이는 절삭 섹션에서 주기적인 변화를 일으킵니다.
⑤이전 회전시 공작물의 진동으로 인해 남겨진 흔적은 절단면에 주기적인 변화를 일으켰다.
These five situations can cause periodic changes in the cutting force, and make the F phase move away from>F. 이러한 방식으로 각 진동 주기에서 공작물(또는 공구)에 절삭력이 수행하는 양의 일은 항상 공작물(또는 공구)에 가하는 음의 일보다 크므로 공작물(또는 공구)이 ) 에너지로 보충됩니다. 자기 흥분 진동.
3. 저주파 진동 제거 대책
01
저주파진동의 경우 주로 Y방향의 진동에 의한 절삭력의 변화로 인해 F상이 >F에 접근하여 진동을 발생시킨다.
주로 다음 4가지 조치를 취하십시오.
①절인각(μr angle)이 클수록 Fy 힘이 작아 진동이 잘 발생하지 않는다. 따라서 진동을 제거하거나 줄이기 위해 공구의 절삭날 각도를 적절하게 증가시키십시오.
② 공구의 경사각을 적절하게 증가시키면 Fy 힘을 감소시켜 진동을 감소시킬 수 있습니다.
③공구의 뒷각도가 너무 크거나 날이 너무 날카로워서 공구가 공작물에 물리기 쉽고 진동이 발생하기 쉽습니다. 공구가 적절하게 부동태화되면 측면이 공구가 공작물을 "갉아먹는" 것을 방지하여 진동을 줄이거나 제거할 수 있습니다.
④ 선삭 시 공구 끝의 위치가 너무 낮거나(공작물의 중심보다 낮음) 선반에서 보링할 때 공구 끝의 위치가 너무 높으면 공구 끝의 실제 경사각이 감소하고 증가합니다. 진동에 취약한 후면 각도.
⑤공구 홀더 시스템에 음의 강성이 있는 경우 공작물을 "갉아먹고" 진동이 발생하기 쉽습니다. 따라서 터닝 시 공구 홀더 시스템의 부강성으로 인한 진동을 최대한 피해야 합니다.
02
선삭 시 넓고 얇은 칩이 발생하면 Y 방향의 진동으로 인해 절삭 저항이 변경됩니다. 절단 단면이 넓고 얇을 때 Y 방향의 진동은 절단 단면적과 절삭력에 급격한 변화를 일으킵니다. 따라서 이 경우 진동이 발생하기 매우 쉽습니다. 예를 들어 세로 방향 공구 선삭에서 절삭 깊이가 클수록 이송 속도가 커지고 주 편향 각도가 작을수록 절삭 단면이 넓고 얇아져 진동이 발생하기 쉽습니다. 따라서 선회속도 선정 시 속도에 따라 절삭력이 감소하는 중속구간(탄소강 절삭시 속도범위는 30-50m/min)을 피함과 동시에 선회속도를 줄여야 한다. 이송 속도를 적절하게 높이고 절입 깊이를 줄이면 진동 완화에도 도움이 됩니다.
03
공작물 시스템과 공구 홀더 시스템의 강성 부족은 저주파 진동의 주요 원인이며 진동을 제거하거나 줄이기 위해 다음과 같은 조치를 취할 수 있습니다.
① 세 개의 클로 또는 네 개의 클로로 공작물을 클램핑할 때 공작물 회전 중심과 스핀들 회전 중심 간의 동축 오차를 최소화하고 공작물 경사 및 간헐적 절삭 또는 고르지 않은 절단 .
② 변형되기 쉽고 휘어져 진동이 발생하기 쉬운 얇고 긴 공작물을 가공할 때 열팽창 및 변형을 줄이기 위해 냉각수로 냉각하면서 탄성 탑과 보조 지지대를 사용하십시오.
③작업물을 고정할 때 작업물이 너무 길게 나오지 않도록 하십시오. 강성이 부족한 공작물의 경우 센터 프레임, 카운터 레스트 및 탑과 같은 합리적인 보조 지지대를 사용하여 공작물의 강성을 높입니다.
④ 팁을 사용할 때 팁과 팁 테이퍼 구멍은 작업물을 지지하기 위해 너무 많은 잭킹 힘 또는 너무 작은 잭킹 힘으로 인해 공작물이 구부러지는 것을 방지하기 위해 잘 일치해야 하며, 심압대 슬리브의 돌출이 되지 않도록 주의하십시오. 너무 오래.
⑤ 공작 기계 스핀들의 베어링 클리어런스는 스핀들의 회전 정확도와 강성에 직접적인 영향을 미칩니다. 클리어런스가 너무 크고 사용 중 베어링 마모로 인해 강성이 부족한 경우 베어링 클리어런스를 조정하고 예압을 가하여 공작물 시스템의 강성을 높여 진동을 제거해야 합니다.
⑥ 중간 캐리지와 대형 캐리지 사이, 소형 공구 홀더와 중간 캐리지 사이의 도브테일 가이드 레일의 접촉 상태를 정기적으로 확인하고 툴 홀더가 움직일 때 크롤링을 방지하기 위해 적절한 간격을 유지하도록 경사 인서트를 조정하십시오. 공구 홀더 시스템의 진동.
⑦ 공구를 필요한 위치로 돌리기 위해 사각공구홀더를 돌릴 때마다 사각공구홀더의 풀림과 툴홀더 시스템의 강성 저하로 인한 진동을 피하기 위해 사각공구홀더를 눌러 고정해야 합니다.
