МЕТОДИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ВІБРОСТІЙКОСТІ ПРУЖНОЇ СИСТЕМИ ІНСТРУМЕНТУ ТОКАРНОГО ВЕРСТАТА
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.3.1.39Ключові слова:
вібростійка токарна обробка, різцетримач з пружними елементами та демпферомАнотація
В статті розглянуто основні дієві методи забезпечення вібростійкості пружної системи інструменту при токарній обробці, а саме: - зниження жорсткості пружної системи інструменту в напрямку дотичної до оброблювальної поверхні, що призводить до незначного збільшення амплітуди тангенціальних коливань та до зменшення амплітуд коливань різця по нормалі до оброблюваної поверхні; - раціональна орієнтація головних осей жорсткості пружної системи інструменту; - збільшення демпфірування в пружній системі. Для комплексної реалізації вказаних методів забезпечення вібростійкої токарної обробки запропонована оригінальна конструкція різцетримача для токарно-револьверного верстата середнього типорозміру. Різцетримач забезпечує умову відтискання різця від деталі при збільшенні сили різання і достатню величину жорсткості в напрямку нормалі до оброблювальної поверхні. Конструкція різцетримача базується на результатах досліджень твердотільної моделі його пружної частини, формі полярної діаграми її податливості, результатах експериментальних досліджень частотних характеристик дослідного зразка на верстаті. Порівняння амплітудно-частотних характеристик коливань пружної частини різцетримача та зібраної конструкції дає можливість зробити висновок, що використання демпфера є ефективним для гасіння коливань в достатньо широкому діапазоні частот включно з частотою вільних коливань пружної частини різцетримача. Відповідно, використання демпферу забезпечує відсутність резонансних ефектів між власними коливаннями пружної частини різцетримача та вимушеними коливаннями при різанні, що є одним із чинників забезпечення вібростійкого різання. Результати виконаних розрахунків та експериментальних досліджень дозволяють рекомендувати інструментальне оснащення такого типу для токарної обробки важкооброблювальних матеріалів та деталей з переривчатими поверхнями.
Посилання
Kuznietsov Yurii, Shevchenko Oleksandr, ŠOOŠ Ľubomir. (2025). Expanding the functionality of lathe toolholders // Strojnícky časopis – Journal of Mechanical Engineering, SjF STU Bratislava, Slovakia, vol. 75, ISSUE 1 (APRIL 2025), p.p. 71–86 (https:// doi.org/10.2478/scjme-2025-0008).
Орликов М.Л. Динамика станков: Учеб. пособие для вузов. – 2-е изд. перераб. и доп. – Киев : Вища школа, 1989. – 272 с.
Vnukov Y., Tryshynh P., Kozlova O, Dyadya S. (2024). Cutter-oscilator with single-degree-of-freedom for the study of cutting vibrations // Strojnícky časopis – Journal of Mechanical Engineering, SjF STU Bratislava, Slovakia, vol. 74 (2024), NO 1, p.p. 169–180 (https:// doi.org/10.2478/scjme-2024-0017).
Кузнєцов Ю. М., Луців І. В., Шевченко О. В., Волошин В. Н. Технологічне оснащення для високоефективної обробки деталей на токарних верстатах: Монографія / Упоряд. Кузнєцов Ю. М., – К. – Тернопіль : Терно-граф, 2011. – 692 с.
Shevchenko O., Zharov A.A. Effect of orientation of principal axises of stiffness of an elastic-system of the toolholder on a stability of turning process // Вісник НТУУ «КПІ» серія Машинобудування / ММІ НТУУ «КПІ», Вип. 67, Київ, 2013. с. 68–72.
Шевченко О. В. Ефективний спосіб підвищення вібростійкості токарної обробки // Технологічні системи / Науково-технічний журнал – Київ : УкрНИАТ, 2011. Вип. 1(54). – с. 60–65.
Шевченко О. В., Пирч В. М. Орієнтація пружної системи інструменту токарного верстата / Матеріали 14 Міжнародної науково-практичної конференції «Комплексне забезпечення якості технологічних процесів та систем» – Чернігів, ЧНТУ: 23-24.05.2024. с. 34–36. (https://drive.google.com/file/d/1s2IU7CHhsXHLKxCXEVmEM_AxquSi6b0q/view).
Шевченко О. В. Вплив радіальної податливості пружної системи інструменту токарного верстата на точність обробки / Матеріали Міжнародної науково-технічної конференції «Прогресивна техніка, технологія та інженерна освіта», секція: Прогресивна техніка та технологія машинобудування – Київ, КПІ ім. Ігоря Сікорського: 06-09.10.2020. с. 106Ц109.
Шевченко О. В. Вплив положення головних осей жорсткості пружної системи інструменту на точність токарної обробки. Матеріали 10 Міжнародної науково-практичної конференції «Комплексне забезпечення якості технологічних процесів та систем» – Чернігів, ЧНТУ: 29–30.04.2020. с. 45–47.
Шевченко О. В., Ліщінер-Іващенко О. В. Ефективне гасіння коливань різального інструменту при токарній обробці / Матеріали 16 Міжнародної науково-технічної конференції «Вібрації в техніці та технологіях» – Вінниця : 26.11.–27.11.2017. с. 101–102.
Ganguli A., Deraemaeker A., Horodinca M., Preumont A. (2005). Active damping of chatter in machine tools – demonstration with a ‘hardware-in-the-loop’ simulator. Proc. IMechE Vol. 219 Part I: J. Systems and Control Engineering, p.p. 359–369.
Shevchenko O. V., Lishchiner-Ivashchenko O. V. (2021) Chatter stability of the boring bar at turning // Znanstvena misel, № 56/2021, Ljubljana, Slovenia, 2021. p.p. 24–27. (https://ru.scribd.com/document/635968101/Znanstvena-miseljournal-56-2021).
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.






