Особливості використання демпферів коливань в конструкції вібростійкого металорізальногоінструменту

Abstract

Розглянуто особливості використання сухого та в’язкого тертя в конструкціях металорізального інструменту в якості демпфера енергії коливань. Розроблено та досліджено математичну модель двомасової коливальної схеми вставного ножа збірної фрези, одна із мас якої моделює защемлену частину ножа – пресове з’єднання із сухим тертям, а інша – консольну частину, що піддається впливу автоколивань, які можливі в процесі різання металу. Проаналізовано вплив сухого тертя в пресовому з’єднанні ножа на амплітуду резонансних коливань різця та деталі. Показано можливість ефективного гасіння амплітуди автоколивань різця за рахунок оптимального вибору параметрів пресового з’єднання вставних ножів із корпусом збірної фрези. Проведено оцінку впливу внутрішнього в’язкого тертя в матеріалах із високим рівнем демпфування енергії на амплітуду автоколивань різця та розглянуто можливість їх використання в конструкції вібростійкого металорізального інструменту

The paper considers the features of using dry and viscous friction in the construction of metal-cutting tools as a damper of oscillation energy. A mathematical model of a two-mass oscillatory scheme of the insertion knife of a assembled milling cutter was developed and studied, one of the masses of which models the clamped part of the knife - a press connection with dry friction, and the other - the cantilever part, which is subject to self-oscillations that are possible in the process of metal cutting. The influence of dry friction in the press joint of the knife on the amplitude of resonant oscillations of the cutter and the part was analyzed The possibility of effective damping of the amplitude of self-oscillations of the cutter due to the optimal choice of parameters of the press connection of insert knives with the body of the assembled milling cutter is shown. The influence of internal viscous friction in materials with a high level of energy damping on the amplitude of self-oscillations of the cutter was evaluated and the possibility of their use in the design of a vibration-resistant metal-cutting tool was considered.