Page 37 - Июнь

МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ИНСТРУМЕНТ

Это происходит потому, что формы колебаний с более
высокими собственными частотами, несмотря на меньшие
амплитуды колебаний, могут иметь более высокие вибро-
скорости и ускорения, что позволяет им проявляться при
малейшем нарушении равновесия, вызываемого сдвигами
элементов стружки или изменениями относительного поло-
жения инструмента и заготовки из-за низкочастотных коле-
баний [12]. Процессы, подобные прохождению паза, проис-
ходят и при сдвиге элементов стружки. Однако эти сдвиги
по времени гораздо короче, а освобождение от связей не
столь полное, как при выходе в паз. Это особенно относит-
ся к сливной стружке, где сдвиги происходят, но стружка
не теряет полностью своих упругих свойств, частично сдер-
живая «отскок» инструмента от поверхности резания. Это и
приводит к тому, что аттрактор, к которому тяготеют траек-
тории вершины инструмента при резании, обычно вытянут
вдоль вектора скорости резания, контур его имеет относи-
тельно устойчивую форму эллипса в двумерном простран-
стве и форму эллипсоида в трёхмерном. Сами траектории
далеки от формы эллипса, имеют хаотичный характер, но
вытянуты по направлению скорости резания.
Траектория колебаний вершины инструмента опреде-
ляется многими параметрами, часть которых имеет случай-
ную составляющую. Это не только динамическая жёсткость
упругой системы станка, включающая динамические харак-
Рис. 4. Схема крутильной формы теристики инструмента и заготовки и являющаяся сложной
колебаний резца и направление дви-
жения после освобождения от связей функцией рабочего пространства технологического обору-
(а); участок конической поверхности дования. Это не только режимы резания и гетерогенность
после расточки со следами автоколе- свойств обрабатываемого материала, определяющие на-
баний (б).
грузку казывает опыт, это ещё и изменяющаяся с износом
геометрия инструмента, состояние его режущих кромок, характер образующейся стружки,
особенно степень её дифференциации и т. п. Сложные процессы в зоне резания ведут к
тому, что в каждый момент времени меняются условия взаимодействия поверхностей ин-
струмента со стружкой, обрабатываемой поверхностью и поверхностью резания. Моменты
сдвига элементов стружки ведут к резким изменениям нагрузки, сама поликристалличе-
ская структура обрабатываемого материала делает невозможным детерминированное опи-
сание возникающих реакций, меняющейся контактной жёсткости и демпфирования в зоне
фрикционного контакта и в динамической системе. Всё это говорит о том, что резание
сопровождается хаотическими или квазиаттракторами, которые более сложным образом
устроены по сравнению со странными аттракторами [4, 13, 14].

Станочный парк 37