선삭 공정에서 선반 진동 제거 조치

선삭의 일반적인 결함 중 하나는 진동입니다. 선반이 진동하면 공정 시스템의 정상적인 절삭 공정이 방해받고 파괴되어 가공 표면 품질이 심각하게 악화될 뿐만 아니라 공작 기계 및 절삭 공구의 수명이 단축됩니다. 따라서 공작기계에서 발생하는 진동을 줄이거나 없애기 위한 몇 가지 조치가 필요합니다.

오늘은 가공공정에서 공작물계와 공구받침계의 변형으로 인한 저주파진동의 원인과 제거대책을 중심으로 소개하겠습니다.

01 저주파 진동의 주요 특성

공작 기계의 회전 부품 및 전달 시스템의 진동을 제거한 후 회전 진동의 주요 유형은 회전 속도에 따라 변하지 않는 자려 진동입니다.

저주파 진동의 주요 특성은 다음과 같습니다.

• 낮은 진동 주파수(50 ~ 300Hz), 진동 시 낮은 소음
• 작업물의 절단면에 남은 흔적이 깊고 넓음
• 진동이 심해 공작 기계 부품(예:심압대, 공구 받침대 등)이 느슨해지고 초경합금 블레이드가 부러지는 경우가 많습니다.

02 저주파 진동의 원인

선삭의 저주파 진동 중에는 일반적으로 공작물 시스템과 공구 받침대 시스템이 진동합니다 (그러나 대부분의 경우 공작물 시스템의 진동이 커서 주도적 인 역할을합니다). 그들은 때로는 서로 떨어져 있고 때로는 서로 접근하여 같은 크기와 반대 방향의 힘과 반작용을 생성합니다. 진동 과정에서 공작물과 공구가 멀어지면 절삭력 F가 공작물 변위와 같은 방향으로 분리되고 수행 된 작업은 양수입니다. 공작물이 공구에 접근할 때 접근하는 절삭력 F에 의해 수행된 일은 음수입니다.

회전 중:

• 칩과 공구의 경사면 사이의 마찰
• 가공물을 절단하고 나올 때 공구가 마주하는 금속의 경화 정도가 다릅니다.
• 진동 과정에서 공구의 실제 기하학적 각도가 주기적으로 변경됩니다.
• 진동 중에 공작물에 대한 공구의 상대 이동 경로는 타원이며, 이로 인해 절단 섹션이 주기적으로 변경됩니다.
• 이전 회전 중 공작물의 진동으로 인한 자국은 절단면에 주기적인 변화를 일으킵니다. 이 5가지 조건은 절삭력의 주기적인 변화를 유발하고 f 위상 거리> f 접근을 만들 수 있습니다. 이러한 방식으로 각 진동 사이클에서 공작물(또는 공구)에 대한 절삭력의 양의 작업은 항상 공작물(또는 공구)에 대해 수행하는 음의 작업보다 크므로 공작물(또는 공구)이 에너지를 얻습니다. 보완하고 자려 진동을 생성합니다.

03 저주파 진동 제거 대책

(1) 저주파 진동에서 진동은 주로 Y 방향의 진동으로 인한 절삭력의 변화에 ​​의해 발생하며, 이로 인해 f 위상 거리>f가 가까워져 진동이 발생합니다.

주로 다음 5가지 조치를 취하고 있습니다.

① 공구의 주요 처짐각(μ R각이 클수록) FY 힘이 작아지고 진동이 발생하기 쉽습니다. 따라서 공구의 주 편향각을 적절히 높여 진동을 제거하거나 줄이십시오.

② 공구의 경사각을 적절히 높이면 FY 힘을 감소시키고 진동을 감소시킬 수 있습니다.

③공구의 후각이 너무 크거나 날이 너무 날카로우면 공구가 공작물에 끼이기 쉽고 진동이 발생하기 쉽습니다. 공구가 적절하게 보호막을 형성하면 후면 커터 면이 공구가 공작물에 "물리는" 것을 방지하여 진동을 줄이거나 제거할 수 있습니다.

④ 선삭 시 툴팁의 위치가 너무 낮거나(피삭재 중심보다 낮음) 선반에 보링할 때 툴팁의 위치가 너무 높아 툴팁의 실제 경사각이 감소한다 진동이 발생하기 쉬운 후방 각도를 증가시킵니다.

⑤ 공구대 시스템이 음의 강성을 갖는 경우 공작물을 "물기" 쉽고 진동이 발생합니다. 따라서 선삭 시 공구 받침대 시스템의 음의 강성으로 인해 발생하는 진동은 가능한 한 피해야 합니다.

(2) 선삭가공에서 넓고 얇은 칩이 발생하는 경우 Y방향의 진동에 의해 절삭력의 변화가 발생한다. 절단 단면이 넓고 가늘면 Y 방향의 진동이 절단 단면과 절단력의 급격한 변화를 일으킵니다. 따라서 이 경우 진동이 발생하기 쉽다. 예를 들어 세로 커터로 선삭할 때 절삭 깊이가 클수록 이송 속도가 빨라지고 주 처짐 각도가 작을수록 절삭 단면이 넓고 얇아져 진동이 발생하기 쉽습니다. 따라서 회전 속도를 선택할 때 속도에 따라 절삭력이 감소하는 중속 영역(탄소강 절삭 시 속도 범위는 30 ~ 50M/min)을 피하고 트롤리의 절삭력을 동시에 이송 속도를 적절하게 높이고 절삭 깊이를 줄이는 것도 진동을 억제하는 데 도움이 됩니다.

(3) 공작물 시스템 및 공구 받침대 시스템의 불충분한 강성이 저주파 진동의 주요 원인입니다. 진동을 제거하거나 줄이기 위해 다음과 같은 조치를 취할 수 있습니다.

① 3~4개의 갈고리로 작업물을 클램핑할 때 작업물 회전중심과 스핀들 회전중심 사이의 동축 오차를 최소화하고, 작업물에 의한 간헐적인 절삭이나 불균일한 절삭에 의한 절삭력의 주기적인 변화로 인한 진동을 피한다. 성향.

② 가늘고 긴 공작물 가공 시 변형, 휘어짐, 진동이 발생하기 쉬운 탄성 중심과 보조 지지대를 사용하고 냉각제를 첨가하여 공작물을 냉각시켜 공작물의 열팽창 변형을 줄입니다.

③ 작업물을 클램프할 때 작업물을 너무 길게 늘리지 마십시오. 강성이 부족한 공작물의 경우 적당한 센터 프레임, 공구 힐 레스트 및 센터 및 기타 보조 지지대를 사용하여 공작물의 강성을 높입니다.

④ 상판을 사용할 때 상판과 상판의 테이퍼 홀이 잘 맞아야 너무 큰 잭력에 의해 작업물이 휘거나 너무 작은 잭력으로 작업물이 흔들리지 않도록 하고 심압대의 매달림에 주의하십시오. 소매가 너무 길어서는 안 됩니다.

⑤ 공작 기계 스핀들의 베어링 클리어런스는 스핀들의 회전 정확도와 강성에 직접적인 영향을 미칩니다. 클리어런스가 너무 크고 사용 중 베어링 마모로 인해 강성이 부족한 경우 베어링 클리어런스를 조정하고 예압을 가하여 공작물 시스템의 강성을 높이고 진동을 제거해야 합니다.

⑥ 중간 캐리지와 큰 캐리지 사이의 접촉, 작은 칼 받침과 중간 캐리지 사이의 더브테일 가이드 레일 사이의 접촉을 정기적으로 확인하고 경사 인레이를 조정하여 적절한 간격을 유지하여 칼 받침이 움직일 때 크롤링이 발생하지 않도록 합니다. 나이프 레스트 시스템의 진동

⑦ 사각툴홀더를 회전시켜 툴이 원하는 위치로 회전할 때마다 사각툴홀더를 눌러 고정하여 사각툴홀더가 풀리는 것을 방지하여 툴홀더 시스템의 강성을 낮추고 진동을 발생시키는 것을 방지한다.