Основы формирования обработанной поверхности при фрезеровании тонкостенных деталей

Abstract

Основной особенностью процесса обработки тонкостенных деталей является прерывистый характер фрезерования, вызванный малыми радиальными и осевыми глубинами резания. Именно это является основополагающим фактором, влияющим на качество поверхности при фрезеровании. Рассмотрены основы формирования профиля обработанной поверхности при фрезеровании тонкостенных деталей. Исследован характер колебательного движения тонкостенной детали при различных скоростных условиях обработки. Предложена расширенная схема поведения системы в различных скоростных условиях обработки. Показано, как эти особенности связаны с параметрами качества обработанной поверхности. Экспериментально доказано, что при обработке тонкостенных деталей именно вынужденные колебания вносят доминирующий вклад в формирование профиля обработанной поверхности, как в скоростной зоне появления регенеративных автоколебаний, так и при высокоскоростной обработке. Автоколебания способствуют снижению качества обработки в определенном скоростном диапазоне, но их негативное влияние может быть многократно усилено резонансными явлениями. Параметры профиля обработанной поверхности зависят от размаха колебаний точки врезания относительно положения равновесия детали.

The main feature of the processing of thin-walled details is the intermittent nature of milling, caused by small radial and axial depths. This is the fundamental factor affecting the quality of the surface during milling. The fundamentals of formation of the profile of the machined surface for milling thin-walled parts are considered. The nature of the vibrational motion of a thin-walled component under different high-speed processing conditions is studied. An extended scheme of the system beha vior under various high-speed processing conditions is proposed. It is shown how these features are related to the quality parameters of the treated surface. It has been experimentally proved that when processing thin-walled parts of a complex shape, it is the forced oscillations that make the dominant contribution to the formation of the profile of the treated surface, both in the high-speed zone of the appearance of regenerative self-oscillations and in high-speed processing. Self-oscillations contribute to a decrease in the quality of processing in a certain high-speed range, but their negative effect can be repeatedly amplified by resonant phenomena. The parameters of the profile of the treated surface depend on the amplitude of the oscillation of the in sertion point relative to the equilibrium position of the workpiece.