Повышение виброустойчивости инструментальных систем станков. ТАММ-22_МетелевМА_реф1(повышение виброустойчивости инструменталь. 1. Виды колебаний при обработке резанием. 3 Гипотезы возникновения автоколебаний при резании. 6
 Скачать 2.36 Mb.
|
5.2 Повышение внутренней виброзащиты.5.2.1 Демпфирование материалами и инструментами.Снижение интенсивности вибрации станка также осуществляется путем рассеяния энергии механических колебаний, для этого при изготовлении отдельных частей применяются материалы с высокими демпфирующими свойствами, используются различные вибропоглощающие покрытия, хорошо способствует демпфированию масляный слой (например, в зубчатой передаче). 5.2.2 Демпфирование приспособлениями.Демпфер это устройство, которое предназначено для гашения (демпфирования) или предотвращения колебаний, возникающих в машинах, приборах, системах или сооружениях при их работе. Разработанные виброизоляторы, представленные на (рис. 6.4.2), это упругодемпфирующий элемент и корпус, конструктивно объединенных в одну деталь. Витки плоской пружины одним концом соединены с корпусом выполненным в форме кольца, имеющего в нижней части утолщение, которое позволяет обеспечить необходимое давление на опорную поверхность (рекомендуется менее 200-300 МПа) и улучшить технологичность конструкции виброизолятора, его предпочтительно изготавливать методом литья по выплавляемым моделям. От методов установки и закрепления инструмента и заготовки существенно зависят жесткость и демпфирующая способность технологической системы, а следовательно, и уровень интенсивности автоколебаний. Известно, что, используя даже простейшие призматические прокладки под резец и на резец из высокодемпфирующих материалов (сплавы высокого демпфирования, металлическая резина МР, залитая свинцом и др.), можно заметно снизить колебания инструмента. Используя сплавы высокого демпфирования в клиновых и направляющих элементах соединений металлорежущих станков, можно снизить колебания частей станка. При обработке крупногабаритных тонкостенных оболочек заливка гипсом или технической мочевиной зазоров между заготовкой и приспособлением существенно повышает виброустойчивость всей системы. Однако такие методы требуют увеличения вспомогательного времени на снятие, установку и закрепление инструмента и заготовки и тем самым снижают производительность труда. Поэтому целесообразно проектировать инструменты, оснастку (рис. 6.4.1) и приспособления так, чтобы в основе их конструкции была заложена высокая демпфирующая способность и виброустойчивость. Еще более желательно, чтобы такие параметры системы, как жесткость С и демпфирующая способность (коэффициент сопротивления), могли регулироваться. 5.3 Виброизоляция оборудования.Виброизоляция означает изоляцию станков, измерительных приборов или их отдельных частей от разрушающего воздействия извне. На практике для виброизоляции применяют демпфирующие опоры с низкой собственной частотой (рис. 5.4.1). Резинометаллические опоры ОВ для металлорежущих станков предназначены для защиты от пассивной (исходящей извне) и активной (возникающей в узлах и распространяющейся на окружающие предметы) вибрации. Принцип работы - на сжатие. Современные тенденции в металлообработке предлагают применение виброопор для установки станка в цех даже более приоритетным, чем на фундамент. Этот феномен в первую очередь обусловлен быстро развивающимся производством легких малогабаритных станков, транспортирование которых не составляет большого труда, а заливка фундамента нецелесообразна. Но, однако, при наличии в одном помещении ряда станков, установленных на фундамент, приводит к вибрации здания, излишнему шуму, ухудшению условий работы операторов. Для установки станка на виброопоры необходимо рассчитать нагрузку на каждую опору с целью определения приемлемого типа последней, а также их количество.  Рисунок 5.4.1 - Виброизолятор с демпфирующей опорой. 5.4 Динамическое гашение вибрации.В случае, если спектр собственных частот источника вибрации (узла станка) близок к частоте возмущающей силы, иными словами, колебания объекта близки к резонансу, к защищающему от вибрации узлу или приводу можно присоединить демпфирующий объект - механическую систему (гаситель) - рис. 5.5.1, в результате чего образуется многомассовая система, изменяющая характер колебаний источника. Динамический гаситель колебаний – это колебательное звено, которое присоединяется к тому устройству, резонансное колебание которого необходимо подавить. Динамические гасители колебаний применяют, в основном, для виброзащиты специальных сооружений: башенных конструкций, мачт с оттяжками, опор линий электропередач, висячих мостов и переходов, металлических каркасных зданий и сооружений горнорудной промышленности.  Рисунок 5.5.1 - Динамический гаситель. |