Влияние технологических факторов на акустические характеристики металлорежущего оборудования

Объект исследования: акустические характеристики токарных станков.

Результаты, полученные лично авторами: установлена возможность оценки виброустойчивости технологических систем по высоте вибрационных волн.

Известно, что вибрация промышленного оборудования является одним из вредных производственных факторов. Знание закономерностей ее происхождения позволит в значительной мере управлять её параметрами и снизить вероятность негативного влияния на организм человека.

На основе экспериментов Б.П. Бармина были построены графические зависимости высоты вибрационной волны h _в.в.от главного угла в плане ϕ и скорости резания V при растачивании стальной гильзы (σ_В = 700 МПа)

Рис. 1: Зависимость высоты вибрационной волны h _в.в. от главного угла в плане и скорости растачивания.
Скорости резания: 1 - 50 м/мин; 2 - 100 м/мин; 3 - 200 м/мин; 4 - 290 м/мин; 5 320 м/мин.

Рис. 5

Приведенные результаты говорят о значительном влиянии угла ϕ на h _в.в.: чем больше угол, тем меньше вибрации, что объясняется уменьшением составляющей силы резания Р_у.

Влияние скорости резания не имеет пропорциональной зависимости по причине более сложного влияния частотных характеристик системы и с их возможном приближении к зоне с автоколебаниями.

Результаты наружного обтачивания вала с соотношением длины к диаметру 7:1 представлены на рис.2

Рис. 2 Зависимость параметров вибрации от угла ϕ и скорости резания: 1 - 30м/мин; 2 -45 м/мин; 3 - 130м/мин.

Рис. 6

Влияние главного угла в плане качественно аналогично результатам при растачивании, а влияние скорости резания показывает более высокие значения h _в.в при меньших скоростях резания, что можно объяснить составляющей силы резания Р_у с уменьшением скорости резания.

В подтверждении возможности исследования вибрационных характеристик станков по критерию высоты вибрационной волны нами были проведены эксперименты та станке 16К20 при обтачивании вала из стали 45 с соотношением длины к диаметру 5:1.

На рис.3 приведена волнограмма с обработанной поверхности записанная на профилографе профилометре модели 201.

Рис. 7 Волнограмма обработанной поверхности

По установленным величинам вертикального и горизонтального увеличения высоты вибрационной волны равняется приблизительно 75 мкм, а шаг 175 мкм. Проведённые аналитические и экспериментальные исследования подтверждают возможность оценки виброустойчивости технологических систем по критерию высоты вибрационной волны.

Материал поступил в редколлегию 04.04.2017

УДК 502

Е.В. Лобанова, Л.М. Минибаев

Научный руководитель: профессор кафедры «Безопасность жизнедеятельности и химия», к.х.н., О.Г. Казаков

Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 169; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 197 198 199 200 201202203 204 205 206 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!