Salah satu kegagalan umum dalam operasi pembubutan adalah getaran. Ketika mesin bubut bergetar, proses pemotongan normal dari sistem proses terganggu dan hancur, yang tidak hanya menurunkan kualitas permukaan mesin secara serius, tetapi juga mempersingkat masa pakai mesin dan peralatan. Oleh karena itu, perlu bagi kita untuk mengambil beberapa tindakan untuk mengurangi atau menghilangkan getaran alat mesin tersebut.
1. Karakteristik utama getaran frekuensi rendah
Setelah menghilangkan getaran komponen putar dan sistem transmisi alat mesin, jenis utama getaran belok adalah getaran self-excited yang tidak berubah dengan kecepatan belok. Perkenalkan penyebab dan langkah-langkah penghapusan getaran frekuensi rendah yang disebabkan oleh deformasi sistem benda kerja dan deformasi sistem dudukan pahat selama proses pemesinan.
Karakteristik utama getaran frekuensi rendah adalah:
①Frekuensi getaran rendah (50-300Hz), dan kebisingan yang dipancarkan selama getaran rendah;
②Tanda yang tertinggal pada permukaan pemotongan benda kerja dalam dan lebar;
③Getarannya relatif parah, yang sering mengendurkan komponen alat mesin (seperti tailstock, dudukan alat, dll.) dan mematahkan bilah karbida yang disemen.
Kedua, penyebab getaran frekuensi rendah
Selama getaran frekuensi rendah dalam belokan, sistem benda kerja dan sistem dudukan pahat biasanya bergetar (tetapi dalam banyak kasus, getaran sistem benda kerja relatif besar dan memainkan peran dominan). Gaya aksi dan reaksi berlawanan. Selama proses getaran, ketika benda kerja dan pahat saling menjauh, gaya potong F searah dengan perpindahan benda kerja, dan usaha yang dilakukan bernilai positif. Saat benda kerja mendekati pahat, usaha yang dilakukan oleh gaya potong F adalah negatif.
Selama berputar:
①Gesekan antara permukaan chip dan alat penggaruk;
② Tingkat pengerasan logam yang dihadapi oleh alat saat memotong dan keluar dari benda kerja berbeda;
③ Selama proses getaran, sudut geometris alat yang sebenarnya berubah secara berkala;
④ Saat bergetar, lintasan gerak relatif alat ke benda kerja adalah elips, yang menyebabkan perubahan berkala pada bagian pemotongan;
⑤Tanda yang ditinggalkan oleh getaran benda kerja selama putaran sebelumnya menyebabkan perubahan berkala pada bagian pemotongan.
These five situations can cause periodic changes in the cutting force, and make the F phase move away from>F. Dengan cara ini, dalam setiap siklus getaran, kerja positif yang dilakukan oleh gaya potong pada benda kerja (atau pahat) selalu lebih besar daripada kerja negatif yang dilakukannya pada benda kerja (atau pahat), sehingga benda kerja (atau pahat) ) dilengkapi dengan energi. getaran yang membangkitkan diri sendiri.
3. Langkah-langkah untuk menghilangkan getaran frekuensi rendah
01
Dalam kasus getaran frekuensi rendah, hal ini terutama disebabkan oleh perubahan gaya pemotongan yang disebabkan oleh getaran pada arah Y, yang membuat fasa F mendekati > F dan menimbulkan getaran.
Terutama ambil empat langkah berikut.
①Semakin besar sudut cutting edge (sudut μr), semakin kecil gaya Fy, dan kecil kemungkinan getaran terjadi. Oleh karena itu, tingkatkan sudut pemotongan alat secara tepat untuk menghilangkan atau mengurangi getaran.
② Meningkatkan sudut rake alat dengan benar dapat mengurangi gaya Fy, sehingga mengurangi getaran.
③Sudut belakang alat terlalu besar atau mata pisau terlalu tajam, alat mudah menggigit benda kerja, dan mudah menimbulkan getaran. Saat pahat dipasivasi dengan benar, sayapnya dapat mencegah pahat "menggerogoti" benda kerja, yang dapat mengurangi atau menghilangkan getaran.
④Posisi ujung pahat terlalu rendah saat berputar (lebih rendah dari bagian tengah benda kerja) atau posisi ujung pahat terlalu tinggi saat mengebor pada mesin bubut, yang akan mengurangi sudut rake sebenarnya dari ujung pahat dan meningkatkan sudut belakang, yang rentan terhadap getaran.
⑤Jika sistem pemegang alat memiliki kekakuan negatif, mudah untuk "menggerogoti" benda kerja dan menghasilkan getaran. Oleh karena itu, getaran yang disebabkan oleh kekakuan negatif sistem dudukan pahat pada putaran harus dihindari sebisa mungkin.
02
Ketika kepingan lebar dan tipis dihasilkan selama pembubutan, getaran pada arah Y menyebabkan perubahan gaya potong. Ketika bagian pemotongan lebar dan tipis, getaran pada arah Y akan menyebabkan perubahan drastis pada luas penampang pemotongan dan gaya potong. Oleh karena itu, sangat mudah untuk menghasilkan getaran dalam kasus ini. Misalnya: pada pembubutan pahat longitudinal, semakin besar kedalaman potong, semakin besar laju pemakanan, dan semakin kecil sudut defleksi utama, semakin lebar dan tipis bagian pemotongan, dan semakin mudah menghasilkan getaran. Oleh karena itu, saat memilih kecepatan belok, sebaiknya hindari zona kecepatan sedang di mana gaya potong berkurang dengan kecepatan (saat memotong baja karbon, rentang kecepatan adalah 30-50m/min), dan pada saat yang sama kurangi gaya belok, dan secara tepat meningkatkan laju pemakanan dan Mengurangi kedalaman potong juga membantu meredam getaran.
03
Kekakuan yang tidak memadai dari sistem benda kerja dan sistem dudukan pahat adalah penyebab utama getaran frekuensi rendah, dan langkah-langkah berikut dapat diambil untuk menghilangkan atau mengurangi getaran:
① Saat menjepit benda kerja dengan tiga cakar atau empat cakar, cobalah untuk meminimalkan kesalahan koaksialitas antara pusat rotasi benda kerja dan pusat rotasi spindel, dan hindari getaran yang disebabkan oleh perubahan gaya pemotongan berkala yang disebabkan oleh kemiringan benda kerja dan pemotongan intermiten atau pemotongan tidak rata.
② Saat memproses benda kerja tipis dan panjang yang mudah berubah bentuk dan ditekuk untuk menghasilkan getaran, gunakan atasan elastis dan penopang tambahan saat pendinginan dengan cairan pendingin untuk mengurangi pemuaian termal dan deformasi benda kerja.
③Saat menjepit benda kerja, jangan membuat benda kerja menonjol terlalu lama. Untuk benda kerja dengan kekakuan yang tidak memadai, gunakan penyangga tambahan yang wajar seperti rangka tengah, sandaran meja, dan atas untuk meningkatkan kekakuan benda kerja.
④ Saat menggunakan tip, tip dan lubang lancip tip harus disesuaikan dengan baik untuk menghindari pembengkokan benda kerja karena terlalu banyak gaya jacking atau terlalu sedikit gaya jacking untuk menopang benda kerja, dan perhatikan overhang dari selongsong tailstock tidak terlalu panjang.
⑤ Jarak bantalan spindel alat mesin secara langsung memengaruhi akurasi rotasi dan kekakuan spindel. Jika ternyata jarak bebas terlalu besar dan kekakuan tidak mencukupi karena keausan bantalan selama penggunaan, jarak bebas bantalan harus disesuaikan dan beban awal harus diterapkan untuk meningkatkan kekakuan sistem benda kerja untuk menghilangkan getaran.
⑥Secara teratur periksa kondisi kontak rel pemandu pas antara gerbong tengah dan gerbong besar, dan antara dudukan alat kecil dan gerbong tengah, dan sesuaikan sisipan miring untuk mempertahankan celah yang sesuai untuk menghindari perayapan saat dudukan alat bergerak, menyebabkan getaran sistem dudukan alat.
⑦ Setiap kali dudukan pahat persegi diputar untuk memutar pahat ke posisi yang diperlukan, dudukan pahat persegi harus ditekan dan diperbaiki untuk menghindari getaran yang disebabkan oleh melonggarnya dudukan pahat persegi dan mengurangi kekakuan sistem dudukan pahat.
