Poraus- ja jyrsinkoneiden värähtelyn hallinta ja pinnan laadun parantaminen

Metallintyöstössä porajyrsimen värähtely on keskeinen fyysinen tekijä työkappaleen lopullisen pinnanlaadun kannalta. Värähtely ei ole yksittäinen tapahtuma, vaan se on seurausta koneen rakenteen, leikkausprosessin ja työkappaleen materiaalin dynaamisesta vuorovaikutuksesta. Värähtelyn syntymisen ymmärtäminen on laadukas askel kohti sen hallintaa ja työstötarkkuuden parantamista.

Zhongjie Poraus- ja porauskoneet

Zhongjie on vanha ja vahva yritys, joka on erikoistunut poraus- ja avarruskoneisiin sekä valukoneisiin.

Avaa Baidu APP

Skannaa koodi ladataksesi nyt

Soita nyt

Tärinän alkuperää on kahta pääluokkaa, joista toinen on pakotettu tärinä ja toinen onitsestään herätetty värähtelyPakotettu värähtely laukaisee ulkoinen jaksottainen häiriö, kuten karan pyörivien osien epätasapaino tai vaihteiston hammaspyörien silmävirheestä johtuen tai ulkoisten laitteiden välittämisen aiheuttama, tämä värähtely on ominaisuuksiltaan häiriölähteen taajuuteen liittyvä, itsestään herätetty värähtely, jota kutsutaan usein “värähtelyksi”, joka on hieman monimutkaisempi, se on Se on peräisin itse leikkausprosessin epävakaista olosuhteista. Kun työkalu joutuu kosketuksiin työkappaleen kanssa, syntyvä leikkausvoima aiheuttaa rakenteen muodonmuutoksen, ja tämä muodonmuutos puolestaan muuttaa leikkausvoimaa, jolloin muodostuu suljettu takaisinkytkentä. Jos järjestelmän vaimennus ei riitä haihduttamaan tämän prosessin aikana syntyvää energiaa, pienimmätkin häiriöt voimistuvat, mikä johtaa voimakkaisiin värähtelyihin ja lopulta näkyviin värähtelyviivoihin työkappaleen pinnalla.

Toisin kuin puhtaasti vahvistettujen sänkyjen käyttö tärinän vastustamiseksi, nykyaikainentärinänhallintaStrategiassa keskitytään enemmän “hallintaan” ja “poistamiseen”. Yksi tapa tehdä tämä on optimoida leikkausparametrit resonanssin estämiseksi välttämällä koneen rakenteen tai prosessijärjestelmän luontaista taajuusaluetta. Tämä on samankaltaista kuin erilaisten kulkusääntöjen asettaminen sillalla kulkemiselle, jotta vältetään resonanssin riski, joka voi aiheutua, jos marssitaan yhtä aikaa. Toinen kohdennetumpi tekniikka on passiivisten tai aktiivisten vaimentimien käyttö. Passiiviset vaimentimet, kuten tarkkuusasennetut “iskunvaimentimet”, haihduttavat värähtelyenergiaa viskoelastisten materiaalien tai massojen avulla, kun taas aktiiviset vaimentimet, jotka ovat älykkäämpiä, seuraavat värähtelyjä reaaliaikaisesti antureiden avulla, jotka ohjaavat toimilaitetta tuottamaan vastakkaisvaiheisen ja samansuuruisen voiman, joka vaimentaa värähtelyt aktiivisesti, samaan tapaan kuin korkealuokkaiset melunvaimennuskuulokkeet, mutta vaativampiin teollisuussovelluksiin käytettäväksi. Periaate on samanlainen kuin huippuluokan melua vaimentavissa kuulokkeissa, mutta sitä sovelletaan vaativampiin teollisuusympäristöihin.

Kun tärinä on tehokkaasti vaimennettu, se ei ole ongelma laitteenpinnan laatuTämän suora vaikutus on ilmeinen. Pinnan laatu ei ole epäselvä käsite, vaan se määritellään erityisesti karheuden, aaltoilun ja pintarakenteen eheyden perusteella. Säätämätön värähtely voi aiheuttaa työkalun liikeradan poikkeamisen halutusta liikeradasta, mikä aiheuttaa karhean pinnan, jossa on mikroskooppisella mittakaavalla vuorottelevia huippuja ja laaksoja, joihin voi liittyä repeytymistä tai materiaalin kertymistä. Sitä vastoin tasaisissa leikkausolosuhteissa työkalu pystyy poistamaan materiaalia tarkasti ennalta määrätyllä radalla ja luomaan tasaisen, sileän pintarakenteen. Ero on samankaltainen kuin ero veneen soutamisen välillä rauhallisella järvellä ja aaltoilevalla vedellä.

Verrattaessa porattavien jyrsinten tärinänhallintaa laajempaan valmistustekniikkaan on ainutlaatuista, että siinä painotetaan “ennaltaehkäisyä” ja “on-line-hallintaa”. Tärinän hallinta sen lähteellä on paljon perustavampi ja tehokkaampi strategia kuin turvautuminen toissijaisiin prosesseihin, kuten myöhempään hiontaan ja kiillotukseen, pinnan viimeistelyn parantamiseksi. Se parantaa suoraan ensimmäisen työstön laatua, vähentää jälkityöstöä ja materiaalihukkaa, ja nykyaikaisessa valmistusteollisuudessa, jossa pyritään korkeaan tehokkuuteen ja tarkkuuteen, tällainen etupainotteinen ohjausajattelu osoittaa ainutlaatuisen arvonsa. Tärinän ymmärtäminen ja siihen tehokas puuttuminen on koneen dynaamisen suorituskyvyn ja työkappaleen lopullisen laadun välinen keskeinen tekninen yhteys.