Page 27 - Апрель
P. 27
МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ИНСТРУМЕНТ
делать с помощью анализа ВА сигналов [17]. На рис. 4 представлены спектры ВА сигна-
ла, сопровождавшего точение цилиндрической заготовки без интенсивных автоколебаний
(рис. 4а) и с интенсивными автоколебаниями (рис. 4б). На рис. 4б амплитуды колебаний
на выделенных частотах в десятки раз больше по сравнению с рис. 4а.
Все условия обработки были идентичными, но спектр на рис. 4б формировался при
увеличенном вылете резца, т. е. при уменьшенной жёсткости. Интенсивные автоколебания
сопровождаются ударным взаимодействием инструмента с поверхностью заготовки и ча-
стичным разрывом их контакта. В результате следы от режущего инструмента приобретают
характерный периодический вид с ухудшенной шероховатостью (рис. 5).
На рис. 5а видно, что в ре-
зультате расточки с интенсив-
ными автоколебаниями на по-
верхности образуется не просто
волнистость, а следы периодиче-
ских сколов, которые возникают
после отделения стружки за счёт
формирования хрупких трещин.
Хрупкие трещины не ограничи-
ваются только формированием
элементов стружки, но и создают
микротрещины в поверхностном
слое обработанной поверхности.
На рис. 5б показаны следы
от резца на поверхности цилин-
дрической стальной детали при
возникновении интенсивных ав-
токолебаний. Разрывы контакта
инструмента и заготовки, а также их ударное взаимодей-
ствие резко углубляют след от резца и формируют неров-
ные края самого следа. Здесь тоже стружка формируется
за счёт хрупких трещин, возникающих при ударном взаи-
модействии режущей кромки с материалом заготовки. Это
Рис. 5. Примеры поверхностей, обра- и формирует характерный след на поверхности. При раз-
ботанных с интенсивными автоколе- рыве контакта инструмента и заготовки вершина резца со-
баниями: а – внутренняя коническая вершает сложные пространственные колебания. В резуль-
поверхность стальной детали после
расточки; б – вид следов от резца на тате координаты повторного вступления в контакт имеют
цилиндрической поверхности сталь- в значительной степени случайный характер, нарушающий
ной детали. геометрию следа. При рассмотрении пространственных тра-
екторий вершины режущего инструмента в процессе интен-
сивных автоколебаний было отмечено изменение направленности аттракторов. Если при
обычном резании траектории движения режущего инструмента вытянуты в направлении
Станочный парк 27