Вибрации при шлифовании и способы их гашения

Основные параметры вибраций — амплитуда и частота колеба­ний. Амплитуда зависит от условий обработки: снижается с уве­личением жесткости и демпфирования технологической системы. ■Амплитуда колебаний не остается постоянной в процессе шлифова­ния. По мере засаливания и притупления шлифовального круга амплитуда колебаний возрастает. При наличии вибраций возрастает износ круга, шлифовального шпинделя и его опор.

При шлифовании наблюдаются собственные колебания, которые зависят от жесткости и массы элементов системы; вынужденные колебания, которые зависят от внешних возмущений и само — возбуждающиеся автоколебания.

Автоколебания, возникающие при шлифовании, обычно совпа­дают с частотой собственных колебаний какого-либо узла станка, которая зависит от массы и жесткости этого узла. При автоколе­баниях возрастает амплитуда колебаний. Наличие автоколебаний обнаруживается повышением шума и сопровождается появлением волнистости на поверхности обрабатываемой заготовки и на круге.

Своевременная правка круга является эффективным методом устранения автоколебаний, которые возникают при затуплении или засаливании круга. Автоколебания влияют также на стабильность показаний измерительных приборов. Измерительное устройство актив­ного контроля фиксирует диаметр детали плюс удвоенную ампли­туду ее колебаний в вертикальной плоскости. При затуплении круга возрастает размах колебаний и вместе с ним увеличивается раз­мерная погрешность обработки.

Мероприятия по повышению виброустойчивости при шлифо­вании следующие.

1. Точные шлифовальные станки предохранять от вибраций, передающихся от внешних источников (главным образом через ос­нование, на котором станок установлен). Для больших станков наи­более распространенным способом предохранения от внешних вибра­ций является создание тяжелых фундаментов. Для станков мелких и средних размеров применяются амортизационные устройства — пружины, прокладки и др.

2. Параметры колебательной системы должны выбираться так, чтобы частота собственных колебаний системы превышала частоту возмущающей силы.

3. В максимально возможной степени снижать неуравновешен­ность быстровращающихся масс, в том числе приводов электро­двигателей и вообще исключать влияние возбудителей вибраций в самом станке.

4. Отделять гидроприводы от станка для изоляции его от виб­раций, возникающих в гидросистеме при работе насосов и клапанов.

5. Избегать применения зубчатых передач в передней бабке станков.

6. Заменять клиноременные передачи на плоскоременные.

7. Повышать плавность работы гидроприводов, в частности, применением наиболее плавноработающих винтовых насосов.

8. Подсоединение гидростанций и системы охлаждения к станкам осуществлять с помощью эластичных трубопроводов.

9. Повышать динамическую жесткость станка, опор шпинделя, а также демпфирующую способность стыков и подвижных со­единений.

Для получения деталей с высокой точностью и малой шеро­ховатостью поверхности требуется изолировать высокоточные станки от вибраций и ударов, передающихся от соседнего оборудования, проходящего транспорта и т. п. Такая виброизоляция может осу­ществляться путем установки станков на полу цеха на виброизоли­рующих опорах и прокладках или на специальных виброизоли­рующих фундаментах. Разработанные ЭНИИМСом совместно с НИИ резиновой промышленности оригинальные конструкции резинометал­лических опор ОВ-ЗО и ОВ-31 и резиновых виброизолирующих ковриков КВ-1 и КВ-2 позволяют осуществлять безфундаментную установку большинства шлифовальных станков. Опоры и коврики изготовляются из резины с высокой маслостойкостью, малой ползу­честью и хорошими динамическими характеристиками. Для гашения вибраций применяются также конструкции пружинных, гидравли­ческих и других виброгасителей, в которых энергия колебаний рассеивается благодаря внутреннему трению.

Updated: 28.03.2016 — 16:37