Доклады о будущих и современных технологиях
МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ИНСТРУМЕНТОВ, ОСНАЩЕННЫХ ВИБРОГАСЯЩЕЙ СИСТЕМОЙ ПРИ ШЛИФОВАНИИ
П. В. Лебедев, Д. А. Игнатьев
Научный руководитель - Д. А. Игнатьев, канд. техн. наук, доцент Арзамасский политехнический институт (филиал) Нижегородского
Государственного технического университета им. Р. Е. Алексеева
Процесс окончательной обработки деталей методом шлифования является одним из наиболее эффективных способов получения высокоточных поверхностей деталей, изготовленных из твердых сплавов, хрупких неметаллов и других труднообрабатываемых материалов, делает процесс шлифования практически незаменимым среди других методов обработки указанных материалов.
В процессе шлифования возникает множество факторов, которые негативно влияют на качество обработки. Одним из таких наиболее значимых факторов являются вибрации.
Для случая обработки хрупких материалов вибрации и удары вызывают появление грубых дефектов в результате скалывания и вырывания частиц материала с поверхности. Вибрации и удары увеличивают рост трещин, берущих начало с вновь образуемой поверхности и идущих вглубь материала. Очевидно, что в результате этого происходит увеличение глубины шероховатого и дефектного слоев обработанной поверхности.
Одним из методов уменьшение вибрации и ударов является использование инструментов с системой виброгашения. В процессе моделирования обработки, с использованием шлифовального круга оснащенного однокаскадной системой виброгашения было выявлено, что при шлифовании заготовки без использования СОТС амплитуда рабочей части инструмента возросла, а при использование СОТС, наоборот, наблюдается положительный эффект. Вибрация рабочей части снижается на 10%.
Данный способ применим в случае гашения вынужденных колебаний. Для гашения автоколебаний возникающих непосредственно в зоне контакта режущей части инструмента и обрабатываемой заготовки, предложено применять адаптивную систему виброгашения, состоящую из силового элемента, представляющего собой электромагнит, встроенного в виброгасящую систему инструмента. Данная система позволит управлять жесткостью упругого элемента, что в свою очередь позволит избежать возникновения катастрофических вибрационных процессов.
