The implementation of damping system to reduce vibration milling setup

Abstract

Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, г. Санкт-Петербург Омский государственный технический университет, г. Омск Акционерное общество «Завод радиотехнического оборудования», г. Санкт-Петербург ВнеДРение СиСтеМы ДеМпфиРоВАния Для Снижения ВибРАции фРезеРной нАлАДКи Эмпирическим методом определена зависимость параметров режима резания и степень влияния на величину виброскорости при обработке криволинейных поверхностей деталей с использованием нежесткой фрезерной системы. На основании экспериментальных данных составлена диаграмма, описывающая искомую взаимосвязь, предложен метод выявления оптимальных сил резания с целью снижения колебаний в технологической системе. Определены зависимости среднеквадратичного значения виброускорения на шпинделе обрабатывающего центра от скорости резания. Установлена зависимость значительного влияния одиночного радиального биения режущей кромки инструмента на максимальное значение виброскорости. Предложен метод снижения упругих деформаций инструментальной наладки при механической обработке на фрезерных обрабатывающих центрах с ЧПУ. Определены необходимые условия для эффективного применения демпфирующих элементов и требования для включения в состав фрезерной системы при реализации стратегии снижения величины вибраций на режимах, соответствующих высокоскоростному фрезерованию труднообрабатываемых материалов. Исследованы амплитуды значений частотных характеристик рабочего режима в зависимости от величины подачи и глубины резания. Выполнен анализ параметров вибрации при разных значениях скорости резания труднообрабатываемых материалов, в результате была определена процедура обоснования предпочтительных частот вращения шпиндельного узла в процессе чистовой обработки. Ключевые слова: силы резания, высокоскоростное фрезерование, виброскорость, вибрация, демпфирующее устройство, деформация заготовки. Введение. На данном этапе совершенствования техники предъявляются особые требования к точности криволинейных поверхностей деталей приборов и систем. Современные тенденции развития производства характеризуются стремительным внедрением систем управления (СУ) в инструментальную наладку, являющуюся технологической составляющей процесса механической обработки. Это машиностроение и машиноведение омсКиЙ наУЧнЫЙ вестниК № 1 (157) 2018

Vibration-Limited Composite Cutting Tool with Damping Elements

“…The vibroacoustic behavior of a milling attachment was assessed in [6]. Vibration of the workpiece and tool is noted in several frequency ranges.…”

“…Self-oscillation in the four-part machining system was investigated in [6,13]. The tool vibration is close to harmonic.…”