DOI: https://doi.org/10.26642/ten-2020-1(85)-81-88

Забезпечення вібростійкості процесу розточування однолезовим інструментом на токарному верстаті

Олександр Віталійович Шевченко, Ольга Вадимівна Ліщинер-Іващенко

Анотація


Підвищення вібростійкості процесу розточування під час токарної обробки є актуальною задачею. Для теоретичного аналізу коливальних процесів при обробці консольними оправками розроблено принципову схему домінуючої коливальної системи процесу розточування та побудовано математичну модель динамічної системи верстата, що дозволяє визначити вплив конструктивних параметрів розточувальних оправок на вібростійкість процесу розточування. На основі математичної моделі з використанням передаточної функції розімкнутої динамічної системи розраховано залежність запасу сталості пружної системи розточувальна оправка-супорт від конструктивних параметрів оправки. Визначено вплив напряму головних осей жорсткості пружної системи оправка-супорт на статичну характеристику пружної системи інструмента. Експериментальні дослідження розточувальних оправок дали можливість визначити їх частотні характеристики методом гармонічного збурення та використати їх під час моделювання процесу розточування. Показано, що забезпечення умов вібростійкої обробки на верстатах консольними оправками може здійснюватися шляхом раціонального вибору їх конструктивних параметрів з урахуванням відповідної орієнтації головних осей жорсткості пружної системи інструмента по відношенню до напряму дії сили різання, вибором раціонального співвідношення жорсткостей оправок за цими осями та підвищенням демпфірувальної здатності консольної частини оправки.

Ключові слова


токарна обробка; процес розточування; консольна оправка; орієнтована жорсткість; запас сталості; демпфірування

Повний текст:

PDF

Посилання


«Damped Tools from Sandvik Coromant. Silent Tools» (2012), SANDVIK Coromant, 100 p., [Online], available at: https://www.sandvik.coromant.com/en-gb/products/silent_tools/pages/default.aspx

Streljanaja, Ju.O., Kainov, D.A. and Falaleev, A.P. (2012), «Dinamicheskaja model' processa rastachivanija», Mashynopryladobuduvannja ta transport, zb. nauk. pr., Visnyk SevNTU, Sevastopol', Issue 129, pp. 229–231.

Östling, D. (2014), «Modelling chatter stability in boring operations», Proceeding of ISMA2014 Including USD2014, pp. 3647–3654.

Rezig, A. and Ouali, M. (2012), «Suppressing boring bar vibrations by parametric excitation», Advances in Production Engineering and Management, No. 4, pp. 237–244.

Totis, G. and Sortino, M. (2014), «Robust Analysis of Stability in Internal Turning», Procedia Engineering, No. 69, pp. 1306–1315.

Senthil Kumar, M., Mohanasundaram, K.M. and Sathishkumar, B. (2011), «A case study on vibration control in a boring bar using particle damping», International Journal of Engineering Science and Technology, Vol. 3, No. 8, pp. 177–184.

Horoshajlo, V.V. (2016), «Povyshenie vibroustojchivosti rastachivanija na tokarno-vintoreznyh stankah», Tehnologicheskij audit i rezervy proizvodstva, No. 1/1 (27), pp. 17–21.

Zharkov, I.G. (1986), Vibracii pri obrabotke lezvijnym instrumentom, Mashinostroenie, L., 1986, 184 р.

Kudinov, V.A. (1997), «Avtokolebanija na nizkih i vysokih chastotah (ustojchivost' dvizhenij) pri rezanii», Stanki i instrument, No. 2, pp. 16–21.

Shevchenko, O.V. (2009), «Metody pidvyshhennja stalosti procesu rizannja pry tokarnij obrobci nezhorskym instrumental'nym osnashhennjam», Mashynoznavstvo, Kyi'v, No. 8 (146), pp. 16–23.

Shevchenko, O.V. and Jashnyk, A.V. (2014), «Doslidzhennja vibrostijkosti konsol'nogo instrumentu pry roztochuvanni na tokarnyh verstatah», Tehnologichni kompleksy, Luc'kyj NTU, Luc'k, No. 1(9), pp. 145–149.

Petrakov, Ju.V. (2003), Avtomatychne upravlinnja procesamy obrobky materialiv rizannjam, navch. posib., UkrNDIAT, Kyi'v, 383 р.

Kuznecov, Ju.N., Drachev, O.I., Luciv, I.V., Shevchenko, A.V. and Voloshin, V.N. (2015), Dinamika stanochno-instrumental'noj osnastki dlja vysokojeffektivnoj tokarnoj obrabotki, monografija, TNT, Staryj Oskol, 432 р.

Pysarenko, H.S., Kvitka, O.L. and Umans'kyj, E.S. (2004), Opir materialiv, pidruchnyk, in Pysarenko, H.S. (ed.), 2-he vyd. dopov. i pererob, Vyscha shkola, Kyiv, 655 p.

Shevchenko, O.V., Yashnyk, A.V. and Beliaieva, A.Yu. (2017), Roztochuval'na opravka, Patent na korysnu model No. 117470: MPK V23V, zajav. 29.02., opub. 26.06.2017, Biul. No. 12, 3 p.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Damped Tools from Sandvik Coromant. Silent Tools. / SANDVIK Coromant, 2012. – 100 с. [Електронний ресурс]. – Режим доступу : https://www.sandvik.coromant.com/en-gb/products/silent_tools/pages/default.aspx.
  2. Стреляная Ю.О. Динамическая модель процесса растачивания / Ю.О. Стреляная, Д.А. Каинов, А.П. Фалалеев // Машиноприладобудування та транспорт : зб. наук. пр. – Севастополь : Вісник СевНТУ. – 2012. – Вип. 129. – С. 229–231.
  3. Östling D. Modelling chatter stability in boring operations / D.Östling // Proceeding of ISMA. – 2014. – С. 3647–3654.
  4. Rezig A. Suppressing boring bar vibrations by parametric excitation / A.Rezig, M.Ouali // Advances in Production Engineering and Management. – 2012. – № 4. – С. 237–244.
  5. Totis G. Robust Analysis of Stability in Internal Turning / G.Totis, M.Sortino // Procedia Engineering. – 2014. – № 69. – С. 1306–1315.
  6. Senthil Kumar M. A case study on vibration control in a boring bar using particle damping / M.Senthil Kumar, K.M. Mohanasundaram, B.Sathishkumar // International Journal of Engineering Science and Technology. – 2011. – Т. 3. – № 8. – С. 177–184.
  7. Хорошайло В.В. Повышение виброустойчивости растачивания на токарно-винторезных станках / В.В. Хорошайло // Технологический аудит и резервы производства. – 2016. – № 1/1 (27). – С. 17–21.
  8. Жарков И.Г. Вибрации при обработке лезвийным инструментом / И.Г. Жарков. – Л. : Машиностроение, 1986. – 184 с.
  9. Кудинов В.А. Автоколебания на низких и высоких частотах (устойчивость движений) при резании / В.А. Кудинов // Станки и инструмент. – 1997. – № 2. – С. 16–21.
  10. Шевченко О.В. Методи підвищення сталості процесу різання при токарній обробці нежорским інструментальним оснащенням / О.В. Шевченко // Машинознавство. – Київ, 2009. – № 8 (146). – С. 16–23.
  11. Шевченко О.В. Дослідження вібростійкості консольного інструменту при розточуванні на токарних верстатах / О.В. Шевченко, А.В. Яшник // Технологічні комплекси. – Луцьк : Луцький НТУ, 2014. – № 1 (9). – С. 145–149.
  12. Петраков Ю.В. Автоматичне управління процесами обробки матеріалів різанням : навч. посіб. / Ю.В. Петраков. – Київ : УкрНДІАТ, 2003. – 383 с.
  13. Динамика станочно-инструментальной оснастки для высокоэффективной токарной обработки : монография / Ю.Н. Кузнецов, О.И. Драчев, И.В. Луцив и др. – Старый Оскол : ТНТ, 2015. – 432 с.
  14. Опір матеріалів : підруч. / Г.С. Писаренко, О.Л. Квітка, Е.С. Уманський ; за ред. Г.С. Писаренка. – 2-ге вид. допов. і перероб. – Київ : Вища школа, 2004. – 655 с.
  15. Патент на корисну модель МПК В23В. Розточувальна оправка / О.В. Шевченко, А.В. Яшник, А.Ю. Беляєва. – № 117470 ; заявл. 29.02. опуб. 26.06.2017, Бюл. № 12. – 3 с.


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2020 Олександр Віталійович Шевченко, Ольга Вадимівна Ліщинер-Іващенко

Ліцензія Creative Commons
Це видання ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із Зазначенням Авторства - Некомерційна 4.0 Міжнародна.