Антивибрационный прибор WHISPERLINE Anti-vibration. Руководство по эксплуатации

 

  Главная      Книги - Разные 

 

поиск по сайту            правообладателям  

    

 

   

 

   

 

 

 

 

 

Антивибрационный прибор WHISPERLINE Anti-vibration. Руководство по эксплуатации

 

 

2

................................. 6

 ...................................13

 

....................................

Содержание

Антивибрационный  инструмент ISCAR c 

 

механизмом подавления колебаний 

Руководство: антивибрационные державки WHISPERLINE для токарных станков

 .. 

Руководство: антивибрационные лезвия WHISPERLINE для токарных станков

3

Тело

Ф

изическая

модель

 DVA

Система 

DVA

динамического поглощения вибраций (DVA) 

для гашения колебаний и, следовательно, 

повышения стабильности при обработке - 

см. рисунок ниже.

DVA представляет собой тяжелое 

вольфрамовое тело, которое поддерживается 

эластомерными компонентами с масляным 

наполнителем и расположено внутри корпуса 

инструмента в наиболее удаленном месте 

от зоны закрепления. 

Механизм подавления вибраций

в инструменте ISCAR

Вибрация режущего инструмента при обработке 

является общеизвестной проблемой. Чаще всего 

это

 собственные колебания.   

Во время обработки вибрирующий инструмент 

создает волнистую поверхность на заготовке. 

На следующем проходе режущая кромка будет 

обрабатывать эту неровную поверхность, снова 

оставляя после себя волнистый контур, как 

показано на рисунке.

 Толщина стружки 

и, следовательно, силы резания меняются 

со временем. Эти факторы оказывают влияние 

на вибрации и колебания.

АНТИВИБРАЦИОННЫЙ  ИНСТРУМЕНТ ISCAR C МЕХАНИЗМОМ ПОДАВЛЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ 

Вибрационные колебания отрицательно влияют 

на надежность и качество обработки.  

Увеличиваются шероховатость поверхности 

и силы резания, сокращается срок службы 

инструмента и станка, снижается 

производительность и возникают раздражающие 

громкие шумы.

При растачивании инструмент обычно работает 

с большим вылетом (большое отношение длины 

к диаметру - L / D). Как правило, при  L / D> 3, 

вибрационные колебания становятся явными 

из-за гибкости инструмента и недостаточного 

гашения вибрации.

Антивибрационный инструмент ISCAR 

предназначен для работы с большими вылетами. 

В конструкции предусмотрена система 

ISCAR

масса

Инструмент без DVA

Инструмент с DVA

20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

200

400

600

800 1000 1200 1400 1600 1800

f (Hz)

FRF

 (μm/N)

4

Механизм предназначен для создания 

предварительной нагрузки эластомера 

и, следовательно, для изменения 

жесткости с эквивалентом пружины. 

Модификация жесткости пружины ведет 

к изменению собственной частоты DVA. 

Сравнение FRF антивибрационного 

инструмента ISCAR с обычным инструментом 

без DVA на одинаковом вылете показано на 

графике. Антивибрационный инструмент 

имеет относительно низкую пиковую 

величину.

Границу между стабильным и нестабильным 

резанием можно продемонстрировать на 

графике глубины резания (ap) и частоты 

вращения шпинделя, он известен как 

диаграмма устойчивости (SLD).

SLD может применяться для определения 

параметров обработки, при которых 

достигается максимальный съем материала 

без вибраций. SLD может быть получена их 

функции FRF инструмента и условий 

обработки.

Процедура настройки выполняется методом 

экспериментального модального анализа, 

как показано на рисунке ниже.

Модальный молоток используется для 

приложения и измерения ударного 

воздействия, а акселерометр - для 

измерения результирующего ускорения. 

Из этих сигналов мы получаем амплитудно-

частотную характеристику (FRF), которая 

отражает динамическую жесткость 

инструмента.

Система DVA настроена так, что ее 

собственная частота колебаний близка 

к частоте инструмента без DVA. Это 

делается для того, чтобы запустить фазовый 

сдвиг между вибрацией инструмента и 

массы DVA, что в конечном итоге  ослабл

яет

 

амплитуд

у

 колебаний инструмента.

АНТИВИБРАЦИОННЫЙ ИНСТРУМЕНТ ISCAR C МЕХАНИЗМОМ ПОДАВЛЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ 

3.0

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

0

500

1000

1500

2000

2500

Частота вращения шпинделя (об/мин)

Вибрации

ap. пре

де

л. (мм)

3000

3500

4000

4500

5000

3.0

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

0

500

1000

1500

2000

2500

Частота вращения

 шпинделя (об/мин)

Вибрации

ap. пре

де

л. (мм)

3000

3500

4000

4500

5000

5

АНТИВИБРАЦИОННЫЙ ИНСТРУМЕНТ ISCAR C МЕХАНИЗМОМ ПОДАВЛЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ 

Стандартный инструмент - без 

DVA

Стандартный инструмент - с 

DVA

Уменьшение пиковой величины FRF за счет 

увеличения виброгасящей способности 

инструмента приводит к увеличению предела 

устойчивости. Ниже сравниваются диаграммы 

SLD антивибрационного и стандартного 

инструмента ISCAR. Антивибрационный 

инструмент демонстрирует значительно 

больший предел устойчивости, по сравнению с 

обычным инструментом.

Жесткость инструмента и закрепления также 

влияют на пиковую величину FRF и предел 

устойчивости инструмента.

ВЫЛЕТ

14D*

12D*

10D

7D

4D

16

(0.625")

20

(0.75")

25

(1")

32

(1.25")

40

(1.5")

50

(2")

60

(2.5")

80

(3.15")

Диаметр

WHISPERLINE  (Сталь)

WHISPERLINE  (Тв.сплав)

*По запросу

6

ISCAR

РУКОВОДСТВО: АНТИВИБРАЦИОННЫЕ ДЕРЖАВКИ 

WHISPERLINE 

ДЛЯ ТОКАРНЫХ СТАНКОВ

Вибрации - одна из самых распространенных 

проблем, накладывающих ограничения на 

обработку. В самых тяжелых случаях вибрации 

делают обработку невозможной. В других случаях 

она возможна только за счет уменьшения 

режимов резания. Более того, вибрации приводят 

к ухудшению качества поверхности и сокращению 

срока службы инструмента.
Применение серии ISCAR WHISPERLINE решает 

вышеупомянутые проблемы, обеспечивает  

существенное повышение производительности, 

качества поверхности и стойкости пластин.

Чаще всего вибрация возникает на больших 

вылетах, когда использование обычного 

инструмента становится невозможным. 

Применение серии WHISPERLINEТ способствует 

улучшению всех параметры обработки даже на 

небольших вылетах.

Доступные диаметры и длина державок

Руководство по эксплуатации державок WHISPERLINE

Основная концепция

 1 

 2 

Длина закрепления

4XBD

7

РУКОВОДСТВО: АНТИВИБРАЦИОННЫЕ ДЕРЖАВКИ 

WHISPERLINE 

ДЛЯ ТОКАРНЫХ СТАНКОВ

Соблюдение всех приведенных ниже 

рекомендаций значительно улучшит 

производительность инструмента 

WHISPERLINE.

Стабильность 

за

крепления имеет 

решающее значение

.

 

Строго

 следуйте  

привед

е

нным ниже рекомендациям:

Максимально увеличьте длину 

закрепления. Минимальная 

рекомендуемая длина - 4 диаметра 

державки.

D-min расточной державки должен быть на

10% - 20% меньше диаметра

обрабатываемого отверстия, чтобы

обеспечить зазор для удаления стружки и

изгиба инструмента.

Пример: 

д

ля отверстия диаметром 80 мм 

(3") рекомендуется использовать державку 

60 мм (2,5"), а не 80 мм (3 "). Несмотря на 

то, что державка 80 мм более ж

е

сткая, 

недостаток 

пространства

 для эвакуации 

стружки ухудшит качество поверхности и 

может 

привести к 

поломк

е

.

b

0

AV-D16-7

AV-D25-10

AV-D32-7

AV-D40-10

AV-D60-10

AV-D80-10

c

d

8

ISCAR

РУКОВОДСТВО: АНТИВИБРАЦИОННЫЕ ДЕРЖАВКИ 

WHISPERLINE 

ДЛЯ ТОКАРНЫХ СТАНКОВ

Токарный станок с горизонтальной 

станиной и резцедержателем обеспечивает 

большую жесткость по сравнению с 

закреплением в револьверной головке. При 

использовании державок большего диаметра 

момент, действующий на систему закрепления, 

резко увеличивается (за счет веса державки).

Момент, создаваемый весом державок

Нм

30

25

15

10

5

Выбирайте станок, который пропорционален 

размеру инструмента и вылету.

По возможности используйте токарный станок 

с горизонтальной станиной.

Токарный станок с горизонтальной станиной

Существет несколько способов, 

позволяющих уменьшить отрицательное 

влияние момента:

Установка противовеса:

Токарный станок с револьверной головкой

e

 3 

9

РУКОВОДСТВО: АНТИВИБРАЦИОННЫЕ ДЕРЖАВКИ 

WHISPERLINE 

ДЛЯ ТОКАРНЫХ СТАНКОВ

Работа державкой в перевернутом положении:

Оба 

способа

 создают силы

, действующие

 

в направлении, противоположном весу 

держав

ки

, и таким образом уменьшают 

момент, который воздействует на 

резцедержатель.

Втулка с разрезом вместо 

прижимного винта. Выберайте 

резцедержатель с равномерными 

усилием зажима.

Установка нуля:

Используйте устройство AV-set 

(заказывается отдельно), чтобы выставить 

высоту режущей кромки по центру.

 4 

Диаметр державки

Максимальная длина после 

обрезки

DCONMS

 (

мм

)

OAL

 7

D

 (

мм

)

OAL 10D

 (

мм

)

16 (0.625")

100 (3.9")

Не рекомендуется

20 (0.75")

125 (4.9")

25 (1")

158 (6.2")

255 (10")

32 (1.25")

190 (7.5")

320 (12.5")

40 (1.5")

240 (9.5")

410 (16")

50 (2")

305 (12")

520 (20")

60 (2.5")

380 (15")

630 (25")

ISCAR

10

РУКОВОДСТВО: АНТИВИБРАЦИОННЫЕ ДЕРЖАВКИ 

WHISPERLINE 

ДЛЯ ТОКАРНЫХ СТАНКОВ

Уменьшение длины державки:

Если державка слишком длинная для 

вашего станка или операции, ее можно 

укоротить.

Каждая державка имеет красную 

отметку

, обозначающую 

максимальную длину, до которой 

она может быть укорочена.

Не рекомендуется

 1 

90°

75°

45°

 2 

35˚

55˚

60˚

80˚

80˚

V

D

T

W

C

S

R

 3 

0.2

(0.008)

0.4

(0.016)

1.2

(0.047)

 4 

11

Выбор правильной геометрии пластины

Правильный выбор подходящей пластины 

имеет важное значение для успешного 

гашения вибрации. Главный способ 

повышения стабильности обработки - это

снижение сил резания. Следуя приведенным 

ниже рекомендациям, вы сделаете первый 

шаг к устранению вибраций.

Выберите угол врезания, максимально близкий к 90°, 

чтобы уменьшить радиальные силы до минимума.

Выберите  малый радиус, чтобы уменьшить силы 

резания и обеспечить обработку с меньшей 

глубиной. (Глубина резания должна быть больше  

радиуса).

Глубина резания (ap) должна быть больше радиуса.

РУКОВОДСТВО: АНТИВИБРАЦИОННЫЕ ДЕРЖАВКИ 

WHISPERLINE 

ДЛЯ ТОКАРНЫХ СТАНКОВ

Выберите пластину с наименьшим  углом. Это уменьшит 

суммарные силы резания.

 5 

11º

13º

15º

N

B

C

P

O

D

 6 

 7 

Небольшой размер скругления

Большой размер скругления

 8 

ISCAR

12

РУКОВОДСТВО: АНТИВИБРАЦИОННЫЕ ДЕРЖАВКИ 

WHISPERLINE 

ДЛЯ ТОКАРНЫХ СТАНКОВ

Выбирайте пластину с позитивной геометрией, 

чтобы уменьшить силы резания:

Используйте пластины с небольшим размером скругления. Обычно это 

шлифованные  пластины и / или пластины с тонким покрытием.

Старайтесь не использовать пластины с зачистной 

кромкой wiper. Этот тип пластин улучшает качество 

поверхности, но увеличивает силы резания.

Каждая из этих рекомендаций позволяет 

уменьшить силы резания. Вы можете 

комбинировать их в зависимости 

от ограничений для вашей операции.

Выберите геометрию с позитивной передней поверхностью:

Амортизирующие

пластины

Уплотнительный 

вкладыш

Калибровочный винт

Расстояние 

между 

пластинами

АНТИВИБРАЦИОННЫЕ ЛЕЗВИЯ

13

Антивибрационные лезвия

для токарных станков

Хотя на рынке представлено множество 

антивибрационных решений для 

внутренней обработки, ISCAR - 

единственная компания, предлагающая 

антивибрационные лезвия для наружного 

применения. 

Огромный опыт и навыки проектирования 

позволили разработать уникальный 

механизм гашения вибраций, 

достаточно 

небольшой, чтобы его можно было 

разместить внутри корпуса. 

Конструкция 

механизма состоит из двух пластин, 

соединенных винтом

, которые 

фиксируются в лезвии при помощи 

уплотнительного вкладыша.

• 

• 

• 

• 

• 

• 

ISCAR

АНТИВИБРАЦИОННЫЕ 

ЛЕЗВИЯ

14

Разрешающая способность тонкой 

настройки должна составлять примерно 

половину оборота для каждых 30 мм 

разницы в вылете

Для восстановления первоначальной 

калибровки, установите пластины на 

расстояние, которое нанесено на 

корпус лезвия.

Для большого вылета с менее 

жестким закреплением

Для больших вылетов с менее жестким 

закреплением рекомендуется уменьшить 

давление на уплотнительный вкладыш, 

повернув калибровочный винт против 

часовой стрелки (удостоверьтесь, что 

расстояние между амортизирующими 

пластинами уменьшается).

Для короткого вылета с более 

жестким закреплением

Каждое лезвие откалибровано 

и сбалансировано производителем 

для работы с вылетом 100 мм (

3.94"

).

 

Несмотря на то, что инструмент уже 

сбалансирован для работы на 

фиксированную глубину, пользователь 

может самостоятельно выполнить его 

точную настройку для достижения 

оптимального результата.

Прежде чем выполнять тонкую настройку 

калибровки, попытайтесь оптимизировать 

режимы резания.

Тонкая настройка 

Для коротких вылетов с более жесткими 

условиями закрепления рекомендуется 

увеличить давление на уплотнительный 

вкладыш, повернув калибровочный винт 

по часовой стрелке (удостоверьтесь, что 

расстояние между амортизирующими 

пластинами увеличивается).

Руководство по эксплуатации

Частота вращения (об/мин) является 

одним из важнейших факторов, которые 

влияют на вибрацию. Чтобы обеспечить 

стабильный и контролируемый процесс 

обработки, следует работать с постоянной 

частотой вращения (G97).

Увеличить

 

расстояние

Уменьшить

 

расстояние

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

//////////////////////////////////////////