Вибрация при обработке металлов

ВИБРАЦИИ ПРИ ОБРАБОТКЕ МЕТАЛЛОВ РЕЗАНИЕМ [c.13]

Геометрические параметры режущей части резца при правильном выборе могут уменьшить вибрации или даже совершенно их устранить. При рассмотрении значения каждого геометрического параметра были затронуты вопросы, связанные с вибрациями при обработке металлов резанием. [c.168]

Добавлены параграфы Сверхпластичность , Вибрация при обработке металлов давлением значительно переработана глава пятая Неравномерность деформации . К главам первой, второй, третьей и пятой даны примеры с решениями. [c.6]

Введение этих элементов в состав инструментального материала создает такие физико-химические условия и сочетания, которые предотвращают адгезионное и диффузионное взаимодействие материалов инструмента и изделия и, следовательно, устраняют одну из основных причин вибраций при обработке металлов резанием. [c.225]

Колебания при обработке металлов резанием определяются возмущающими силами и свойствами упругой системы соотнощение между этими параметрами определ-яет возможность возникновения вибраций при резании и их интенсивность — амплитуду и частоту. Возмущающие силы в зависимости от физического существа механизма возбуждения вибраций, действующего на упругую систему станок —деталь — инструмент, могут создавать автоколебания и вынужден-ные колебания. Кроме этого, при отдельных видах механической обработки существенное значение иногда приобретают другие виды колебаний, обусловленные, например, мгновенным приложением и снятием силы, что имеет место при врезании и выходе инструмента в начале и конце механической обработки заготовки. [c.12]

Чистота поверхности непосредственно зависит от метода обработки и режимов резания. Проектируя технологический процесс, всегда следует иметь в виду, что неровности на поверхности являются следствием геометрии режущего инструмента, пластических деформаций обрабатываемого металла в процессе резания и вибраций при резании металлов. [c.145]

Вибрации при резании металлов. В процессе резания металлов при определенных условиях возникают вибрации (колебания). Появление вибраций во многих случаях является основной причиной, ограничивающей возможность повышения режимов резания, а следовательно, и производительности труда. Вибрации при резании металлов чрезвычайно вредно отражаются на стойкости инструмента. Даже весьма слабые вибрации препятствуют достижению высокого класса чистоты обработанных поверхностей. При прочих равных условиях вероятность возникновения вибраций при обработке чугуна значительно меньше, чем при обработке стали. [c.102]

Вибрация при механической обработке. При обработке металлов резанием в системе станок—приспособление—инструмент—деталь могут возникнуть значительные периодические колебания, называемые вибрациями. Вибрации снижают точность обработки и увеличивают степень шероховатости, ускоряют износ режущего инструмента и оборудования, нарушают регулировку станка. [c.72]

При обработке металлов снятием стружки режущий инструмент оставляет на обработанной поверхности следы в виде поверхностных неровностей как в направлении главного рабочего движения, при котором осуществляется резание, так и в направлении подачи. В результате создается определенная микрогеометрия поверхности (фнг. 70), характеристика которой зависит от свойств обрабатываемого металла, процесса образования стружки, режимных условий обработки, вибраций, возникающих при резании и ряда других технологических факторов. [c.133]

Факторы, влияющие на шероховатость и волнистость. При обработке металлов резанием на обработанной поверхности создается определенная микрогеометрия (шероховатость) поверхности. Шероховатость, измеренную в направлении движения подачи, называют поперечной шероховатостью, а измеренную в направлении главного рабочего движения, при котором осуществляется резание, — продольной шероховатостью. Обычно продольная шероховатость характеризуется меньшей высотой неровностей и при измерении охватывается поперечной шероховатостью. Шероховатость поверхности зависит от метода и режимов обработки, геометрии и качества доводки режущих кромок инструмента, свойств обрабатываемого материала, а также от условий выполнения обработки (вида смазывающе-охлаждающих жидкостей, способа закрепления заготовки, вибраций, возникающих в процессе обработки). Каждому методу обработки свойствен определенный диапазон высоты микронеровностей, та или иная картина расположения штрихов на обработанной поверхности. [c.169]

Происхождение волнистости связано с неравномерностью процесса резания при обработке металлов, вследствие чего возникают вибрации станка, изделия и режущего инструмента. [c.25]

При определении скорости резания по этой формуле задаются стойкостью резца Т, а значение соответствующих коэффициентов и показателей степеней берут из таблиц с учетом режимов резания. При обработке металлов резанием возникает вибрация. [c.324]

При обработке металлов резанием усиливается вибрация резца и заготовки. В институтах и на заводах проведены многочисленные исследования вибраций при резании и определены способы борьбы с ними. Следует заметить, что гашение вибраций, появляющихся в процессе резания, затруднено из-за широкого диапазона частот и амплитуд колебаний, возникающих при работе. [c.223]

При обработке металлов резанием в условиях значительных ударов или вибрации широко используется сплав ВК8 (92 /о W 8 /о Со). Высокое содержание кобальта обусловливает большую прочность и вязкость сплава за счет некоторого снижения твердости и износоустойчивости. [c.996]

Эффективность измельчения кристаллов в процессе затвердевания расплавленного металла зависит от типа применяемой вибрации. При обработке расплавов в основном применяют три типа вибрации с ориентацией амплитуды в вертикальной плоскости, с ориентацией амплитуды в горизонтальном направлении и перемещении круговой волны с круговой амплитудой в горизонтальной плоскости. Степень измельчения кристаллов зависит от типа вибраций, располагающихся в такой последовательности отсутствие вибрации, вибрация с ориентацией амплитуды в вертикальной плоскости, вибрация с ориентацией амплитуды в горизонтальной плоскости, вибрация с круговой амплитудой в горизонтальной плоскости. Наиболее эффективной с точки зрения измельчения структуры является вибрация с круговой амплитудой в горизонтальной плоскости. [c.40]

Наиболее высокие эксплуатационная прочность и сопротивляемость ударам, вибрациям и выкрашиванию в группе вольфрамовых сплавов для инструментов при обработке резанием металлов и неметаллических материалов, при наименьших износостойкости и допустимой скорости резания [c.545]

Для уменьшения опасности возникновения вибраций, скалывания металла при обработке хрупких материалов или появления заусенцев на деталях из вязких материалов при выходе зубьев фрезы желательно направление подачи выбирать вдоль стенок и ребер детали. [c.51]

Модернизация оборудования проводится в том случае, когда мощность привода и число оборотов шпинделя существующего исполнения станка оказываются недостаточными для применения рациональных режимов обработки металлов. Опыт показывает, что многие существующие фрезерные станки обладают большим запасом прочности и долговечности и поэтому легко поддаются модернизации. При этом особое внимание нужно уделять повышению жесткости станков, так как с повышением скорости резания могут появиться вибрации. [c.200]

ВК4. Высокая износостойкость. Хорошо сопротивляется ударам, вибрациям, выкрашиванию. Стойкость в 1,5—2,5 раза выше, чем у сплава ВК6, и в 2—4 раза выше, чем у сплава ВК8. Черновое точение при неравномерном сечении среза и непрерывным резании, черновое фрезерование, рассверливание и растачивание нормальных и глубоких отверстий, черновое зенкерование. Отрезка токарными резцами при обработке чугуна, цветных металлов и их сплавов, неметаллических материалов, титана и титановых сплавов, а также нержавеющих сталей и жаропрочных сталей и сплавов. [c.113]

Для улучшения качества обрабатываемой поверхности вершина снабжается закруглением в пределах R = 0,2- 0,5 мм. С увеличением R растёт склонность резца к вибрациям, особенно при обработке вязких и твёрдых металлов. [c.283]

Р ы ж к о в Д. И. Гашение вибраций при скоростной обработке металлов резанием. Сб. Передовая технология машиностроения , АН СССР, 1955. [c.246]

При таких режимах обработки поверхность изделия получается рваная и волнистая в результате вибрации системы инструмент — деталь — станок. Все это приводит к низким физико-механическим характеристикам приповерхностного слоя металла обрабатываемой детали, а следовательно, и к низкой усталостной прочности. Область Б охватывает оптимальные режимы резания, обеспечивающие высокую производительность труда, требуемую микрогеометрию поверхности, нормальную стойкость инструмента и удовлетворительное физико-механическое качество поверхности. Область В относится к режимам резания, трудно или вообще неосуществимым на практике на данном оборудовании при обработке данного материала. Эта область должна уменьшаться за счет увеличения области Б при усовершенствовании инструмента, оборудования и методов обработки. [c.147]

При обработке сталей, в особенности вязких, вибрации сильнее, чем при обработке чугунов. При увеличении НВ и сТв обрабатываемого металла вибрации уменьшаются, при увеличении относительного удлинения и относительного сужения — увеличиваются [42], [c.78]

При обработке сталей, в особенности вязких, вибрации сильнее, чем при обработке чугунов. При увеличении НВ и Td обрабатываемого металла вибрации уменьшаются при возрастании относительного удлинения и относительного сужения — увеличиваются. При росте скорости резания вибрации сначала возрастают, а затем уменьшаются чем больше подача, тем меньше величина скорости резания, начиная с которой уменьшаются вибрации. При увеличении глубины резания (ширины среза) вибрации ири продольном точении возрастают. [c.82]

Вследствие хрупкости твердых сплавов передний угол для них нужно брать меньшим, чем для резцов из быстрорежущей стали, а в отдельных случаях (при обработке прочных и твердых металлов) — отрицательным (см. рис. 111, г). При положительном значении угла у пластинка в основном испытывает деформации изгиба и среза (рис. 113, а), т. е. деформации, которые плохо выдерживают твердые сплавы. При отрицательном же угле у пластинка испытывает в основном деформацию сжатия (рис. 113,6), которую твердые сплавы хорошо выносят. Отрицательный передний угол не только изменяет характер деформации пластинки (что повышает ее прочность), но также содействует и удалению центра давления стружки от режущей кромки, что особенно важно при ударной нагрузке. При положительном угле у (рис. 114, а), в случае прерывистого резания удар придется на саму режущую кромку. При отрицательном же значении переднего угла (рис. 114,6) удар в момент соприкосновения с заготовкой придется не на режущую кромку, вследствие чего она будет меньше подвергаться разрушению. Угол —у вызывает, по сравнению с углом +y, повышение сил, действующих в процессе резания (см. рис. 91), что приводит к вибрациям, снижению точности обработки и повышает расход мощности, затрачиваемой на резание, а потому применять резцы с отрицательным передним углом необходимо только в случае крайней необходимости. [c.117]

При плоской передней поверхности для таких металлов, как чугун, бронза, передний угол выбирается положительным в пределах 8—15° для резцов с пластинками твердого сплава и быстрорежущей стали. Для стали большей твердости, а также закаленной стали передний угол приходится выбирать отрицательным в пределах минус 5—25°, причем с повышением твердости абсолютная величина угла должна быть увеличена. Эти же резцы необходимо применять при прерывистом резании, при наличии ударов, а также при обработке заготовок с неравномерными припусками. При таком расположении пластинка работает на сжатие, причем начальная точка контакта на передней поверхности резца отходит от его вершины. Это предохраняет режущую кромку от случайных сколов и способствует повышению стойкости резца. Однако при отрицательном переднем угле сила резания возрастает, в особенности ее составляющие — радиальная Ру и осевая Р . Вместе с ними повышается и потребная мощность на 10—25%, Поэтому прибегать к использованию резцов с отрицательными передними углами следует только в силу необходимости, тем более, что при работе у них часто появляется склонность к вибрациям. [c.156]

При установке станков на перекрытиях или при интенсивных колебаниях оснований с частотой, близкой к частоте собственных колебаний станка на опорах г, иногда может наблюдаться резонансное усилие колебаний станка. В таких случаях целесообразно переставить станок на опоры, обеспечивающие изменение значения fг При тяжелых режимах обработки (обдирке, обработке стыкованных заготовок и т. п.) в некоторых случаях при установке станка на виброизолирующие опоры наблюдается недопустимое раскачивание станка или возникновение вибрации при меньшей величине слоя снимаемого металла, чем при установке на жестких опорах. В этих случаях необходимо изменить режимы обработки или переставить станок на опоры, обеспечивающие большее значение Если эти меры не обеспечат устойчивой работы станка, его следует переставить на жесткие опоры и подлить цементного раствора. [c.39]

При обработке резанием металл впереди резца переходит в пластическое состояние под действием сил резания и повышенной температуры. Глубина поверхностного слоя с разрушенной кристаллической структурой зависит от режимов резания и вязкости материала. При точении, фрезеровании, протягивании, т. е. при процессах, происходящих с относительно небольшими скоростями, но с большими силами резания, поверхностный слой наклепывается на значительную глубину. При шлифовании вследствие высоких температур в поверхностном слое возникают структурные превращения на глубине нескольких сотых миллиметра например, после шлифования наружный слой стальной детали, закаленной на мартенсит, оказывается закаленным на аустенит следующий слой — на троостит, и только после этого слоя следует слой с первоначальной мартенситной структурой. На качество поверхности влияют смазочно-охлаждающие жидкости. Они уменьшают трение между инструментом и заготовкой и понижают температуру трущихся поверхностей. Наклеп и шероховатость поверхности зависят от вибрации станка, инструмента и заготовки. Колебательные движе- [c.19]

Нельзя признать правильным, что при проектировании станков для скоростной обработки во избежание вибраций увеличивают массу металла корпусных частей. Увеличение веса станков, как правило, не является основным средством гашения вибрации. [c.29]

Преимущества плоского шлифования особенно ощутимы при обработке прерывистой поверхности, имеющей сложный контур. При фрезеровании и строгании прерывистых поверхностей необходимо снижать режимы резания, так как зуб фрезы или резец несколько раз пересекает литейную корку. Кроме того, у чугунных корпусов выкрашивается металл при выходе режущего инструмента с поверхности резания, появляются вибрации системы. [c.152]

Наличие радиального усилия являетря крайне нежелательным тому, что оно бывает главным источником вибраций при обработке-металлов резанием. Оно вызывает изгиб тонких и длинных деталей, обрабатываемых на токарных станках, изгиб оправок и борштанг при расточке отверстий на токарных и расточных станках, изгиб оправок при работе на фрезерных станках и т. п. [c.42]

Создание технологии машиностроения как науки принадлежит советским ученым профессорам А. Н. Каширину, М. Е. Егорову, Б. С. Балакшину, Н. А. Бородачеву, А. П. Соколовскому, В. М. Ко-вану, Э. А. Сатель, А. Б. Яхину и др. Ими разработаны теоретические основы технологии машиностроения и дано научное обоснование вопросам точности обработки деталей, расчетов размерных цепей, жесткости системы станок — деталь — инструмент, вибрации при обработке металлов на металлорежущих станках, типизации технологических процессов и др. В развитии технологии машиностроения также большую роль сыграли научно-исследовательские и проектные институты. [c.3]

По мнению многих авторов, применение вибраций в обработке металлов давлением может интенсифицировать процессы и улучшить качество изготовляемых поковок. С этой целью были проведены исследо-дования по влиянию вибрации на формоизменение заготовок при осадке. В результате было установлено, что при вибрации основным фактором, влияющим на формоизменение, является локальное воздействие на заготовку. [c.64]

Применение вибрации при обрабогке металлов. Вибрацию применяют как при обработке давлением, так и при обработке резанием. При обработке давлением используют эффект понижения предела текучести (см. гл. IV, параграф 3). Вибрация режущего инструмента (резцов, сверл, метчиков) обеспечивает эффективное и надежное дробление стружки, образующейся в зоне резания, что является одним из [c.456]

Качество поверхности определяется характеристикой микрогеометрии поверхности (шероховатостью) и состоянием поверхностного слоя детали. При обработке металлов резанием режущий инструмент оставляет на поверхности детали следы в виде поверхностных неровностей как в направлении главного рабочего движения, так и в направлении подачи. Характеристика создаваемой при этом микрогеометри-ческой поверхности зависит от свойств обрабатываемого металла, процесса образования стружки, режима обработки, вибраций, возникающих при резании, и ряда других технологических факторов. [c.36]

Вибрационное сверление. При сверлении отверстий диаметром менее 18 мм наиболее эффективное дробление стружки достигается за счет наложенш вибраций на инструмент. При обработке металлов, дающих сливную стружку, этот способ порой оказывается единственно возможным. В этом случае в качестве инструмента обычно используют двухлезвийные сверла, подобные изображенным на рис. 4.29 [82]. [c.191]

Одной из основных причин, гызыяающих при обработке металлов и сплавов резанием вибрации, является адгезионное (налипание, схватывание, сваривание) взаимодействие материалов режущего инструмента с обрабаты-224 [c.224]

Как и хрупкий алмазный режущий инструмент, минералокера-мика наиболее успешно может быть применена при чистовой и полу-чистовой обработке металлов при отсутствии ударов и вибраций. Практика показывает, что минералокерамический инструмент обеспечивает высокую производительность и при обдирке таких материалов, как чугун, цветные металлы и др., имеющие малую ударную вязкость. Для успешной эксплуатации минералокерамического инструмента необходимо применение новых методов и идей в практике резания металлов. [c.38]

Тонкое (алмазное) точение используют при обработке наружных цилиндрических и конических поверхностей, а также торцов заготовок. При этом достигается параметр шероховатости поверхности Ra = 0,32 -н 1,25 мкм, а точность размеров обработанных деталей соответствует 2-му классу. Тонкое точение проводят с малой подачей (0,02—0,05 мм/об), малой глубиной резания (0,05— 0,15 мм) и высокой скоростью (300—3000 м/мин). Резание с малыми сечениями стружки, а следовательно, и с малыми силами резания позволяет обтачивать заготовки с высокой точностью. Высокая точность обработки и высокие скорости резания предъявляют повышенные требования к станкам для тонкого точения главные из них высокая частота вращения шпинделя (2000—6000 об/мин) малые подачи (0,02—0,05 мм/об) высокая точность вращения шпинделя (радиальное биение не более 0,005 мм) высокая точность и большая жесткость всех элементов станка отсутствие колебания (вибраций) при большой частоте вращения шпинделя, что достигается наличием ременных передач. Обычные токарные станки не обеспечивают выполнения вышеуказанных требований, в связи с чем для тонкого точения, как правило, применяют специальные токарные станки. В качестве режущего инструмента для тонкого точения применяют резцы, оснащенные пластинами из твердых сплавов Т30К4, для обработки заготовок из стали, и пластинами из твердых сплавов ВК2 и ВКЗ — для заготовок из чугуна. Для заготовок из высокопрочных металлов используют резцы, оснащенные режущими элементами из эльбора. [c.121]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...