Вибрации при обработке резанием

В процессе резания могут возникать периодические колебания отдельных элементов системы СПИД большой частоты, называемые вибрациями. Вибрации вызывают ухудшение качества обработанной поверхности, повышенный износ и выкрашивание инструмента, понижают точность и долговечность станка и приспособления; все это снижает производительность обработки. В большинстве же случаев требуется, чтобы поверхность металла была обработана качественно, например, кузов автомобиля должен быть абсолютно гладким, так как точность при покраске кузова имеет огромное значение для эстетичного внешнего вида авто. Особое значение вибрации имеют при резании труднообрабатываемых материалов, процесс резания которых, и прежде всего нержавеющих и жаропрочных сталей и сплавов, протекает наиболее неустойчиво. Возникновение вибраций при обработке резанием характеризуется возмущающими силами и свойствами упругой системы; соотношение между этими параметрами определяет как возможность возникновения вибраций, так и ид интенсивность, т. е. амплитуда и частота.

Возмущающие силы в зависимости от физического существа механизма возбуждения вибраций, действующего на систему СПИД, могут создавать колебания различных видов и прежде всего вынужденные колебания и автоколебания («самовозбуждающиеся» колебания). Помимо этого, при отдельных видах механической обработки существенное значение иногда приобретают другие виды колебаний, обусловленные изменением одного из параметров системы СПИД, например жесткости по времени (параметрическое возбуждение колебаний), а также собственные затухающие колебания, возникающие при мгновенном приложении и снятии силы. Это происходит при врезании или выходе режущей кромки инструмента из обрабатываемого материала. Учитывая последнее, например, для ликвидации поломок сверл, оснащенных твердым сплавом, при выходе инструмента из отверстия рекомендуют выключать механическую подачу или ее значительно снижать.