Токарное дело

Раздел: Учебники

В процессе резания металла при определенных условиях могут возникать вибрации, которые ухудшают качество обработанной поверхности и являются одной из причин выкрашивания режущей кромки резца. При появлении сильных колебаний работа на токарном станке становится невозможной.

Борьба с вибрациями приобрела особую остроту в последнее время при работах с высокими режимами резания и особенно с большой скоростью.

Вибрации возникают в результате периодически повторяющейся внешней возмущающей силы либо вследствие прерывистого характера самого процесса резания.

Причинами вибрации первого рода могут служить: колебания, передаваемые от других вибрирующих станков или машин через грунт; неуравновешенность вращающихся частей станка, патрона, детали; некачественная передача вращательного движения (швы на ремне, биение зубчатых колес, муфт и других деталей передач). Такие вибрации устраняются созданием самостоятельного фундамента с виброизоляцией в виде деревянных брусьев, шлака или ре- зинометаллнческих опор, балансировкой неуравновешенных частей, заменой плоскоременной передачи на клнноременную, заменой в станке некачественных деталей передач.

Прерывистость самого процесса резания, вызывающая колебания, является результатом неравномерного припуска на обработку, наличия твердых включений в обрабатываемом металле, периодического образования нароста, прерывистости обрабатываемой поверхности, недостаточной жесткости крепления детали и резца, периодического скалывания элементов стружки. Вибрации такого рода устраняются повышением жесткости крепления детали и резца, устранением зазоров в подшипниках шпинделя и направляющих суппорта, установкой резца немного выше оси детали, увеличением или уменьшением скорости резания, увеличением подачи и уменьшением глубины резания, увеличением углов резца в плане.

При обработке длинных гладких валов колебания детали можно устранить применением виброгасящего подвижного люнета с упругим креплением кулачков.

Противовибрационным средством является также особая заточка резцов, предложенная токарем-новатором Д. И. Рыжковым. Такой резец отличается от обычного наличием на главной задней поверхности фаски шириной 0,1—0,3 мм с отрицательным задним углом (—5) — (—10°), Фаска является как бы дополнительной опорой детали.

Для создания нормальных условий резания иногда достаточно устранить вибрации только резца, что достигается, например, посредством специального виброгасителя ударного действия конструкции Д. И. Рыжкова. Виброгаситель состоит из болта 4, втулки 1, пружины 2 и колпачка 3, Такой виброгаситель можно закреплять непосредственно ввертыванием болта 4 в тело резца или

в специальную скобу, прикрепляемую к стержню резца. Последний способ укрепления более универсальный.

Принцип действия рассматриваемого виброгасителя заключается в том, что колпачок 3, поджатый пружиной 2, во время колебаний отклоняется в сторону, противоположную отклонению резца. Это объясняется действием сил инерции. В результате энергия колебаний резца поглощается колпачком, и вибрации прекращаются. Виброгаситель настраивается на режим работы регулировкой натяжения пружины 2 посредством болта 4.

Вопросы для повторении

1.         Укажите причины вибраций "fipH точении.

2.         Какими способами можно устранить вибрации при точении?

3.         Объясните принцип действия виброгасителя ударного действия.