Рациональное построение схемы обработки резанием

Рациональное построение схемы обработки резанием обеспечивает максимальное использование динамических свойств системы СПИД. Так, например, известно, что вертикально-фрезерная схема обработки обеспечивает значительно более спокойное резание, чем горизонтально-фрезерная. Известны преимущества работы перевернутым резцом на токарном станке, создающим в результате совпадения направления действия силы резания и силы тяжести заготовки одностороннее удаление неизбежных зазоров и т. д. В этом случае особое значение имеет высокотехнологичность и надежность оборудования, а как известно, высоким качеством оборудования славится итальянская компания Tartarini. Особое место при разработке средств гашения вибраций занимает выбор правильной ориентации доминирующей системы станка, сводящей к минимуму площадь эллипса на основе изложенной выше теории координатной связи. Снижение интенсивности вибраций обеспечивает построение динамически взаимно замкнутых систем, при которых радиальные составляющие силы резания уравновешиваются между собой. Так, например, для предварительного и окончательного точения за один проход дисков роторов газовых турбин фирмой «Роллс-Ройс» (США) создан специальный станок с центральным приводом и двумя гидрркопировальными суппортами, обеспечивающими одновременную обработку диска с двух сторон при снятии припуска 1,0— 1,2 мм. Это позволяет получить воздействие составляющих силы резания не на всю систему СПИД, а только на весьма жесткую обрабатываемую заготовку, что повышает точность и чистоту обработки. Подобная же схема имеет место при расточке отверстий «плавающими» пластинами.

Правильный выбор геометрии заточки инструмента и режимов резания позволяет свести к минимуму действие возмущающих сил и обеспечить в целом наиболее рациональную схему нагружения системы СПИД. С увеличением скорости резания вибрации сначала возрастают, а затем уменьшаются. Величина критической скорости резания, начиная с которой вибрации уменьшаются, зависит от рода материала и вида резания (свободное или несвободное). Так, при несвободном резании стали 35ХМ вибрации уменьшаются на 120—150 м/мин, а при свободном - на 50—80 м/мин. С увеличением подачи, а следовательно толщины стружки, автоколебания уменьшаются; наоборот, рост глубины резания при сохранении прочих факторов постоянными ведет к увеличению ширины среза при сохранении его толщины и, как следствие этого, к сильной интенсификации вибраций. Такое же влияние оказывает и уменьшение главного угла, а также вспомогательного угла. Следовательно, во всех этих случаях снятие более широких и тонких стружек ведет к повышению интенсивности вибраций. Значительное влияние на интенсивность автоколебаний оказывает угол резания б (передний угол у); при уменьшении угла резания б, т. е. при применении резцов с увеличенным передним углом, при обтачивании нежестких валов вибрации уменьшаются. Большое влияние на снижение интенсивности автоколебаний оказывает создание «искусственного износа» путем рационального оформления режущей кромки резца — заточки виб-рогасящей фаски Д. И. Рыжкова, а также и некоторое притупление резца, значительно повышающее внешнее трение и снижающее интенсивность колебаний.