完璧な部品を作成するために精密な金属加工を行うことを想像してみてください。機械の轟音の中で、不穏なチャタリングが現れます。工具がワークピースの上を踊り、粗い表面と材料の破損を残します。この不快なシナリオは、切削加工における振動、特にチャタリングの悪夢を表しています。この記事では、機械加工における振動現象を検証し、効率と品質への影響を最小限に抑えるための実用的な戦略を提供します。
振動—平衡位置を中心とした機械的振動—は、その有害な影響により、一般的に機械加工では望ましくありません。
振動は、2つの主要な形で現れます。
機械加工は、主に切削力、機械部品の動き、または環境干渉によって引き起こされる強制振動を伴います。
共振は、励起周波数がシステムの固有振動数に近づくと発生し、振幅が劇的に増加します。機械加工では、切削力の変動と工具/ワークピースの固有振動数間の共振は、深刻なチャタリングを引き起こし、潜在的に以下につながります。
したがって、積極的な共振回避が不可欠です。
チャタリング—自己持続的な振動—は、切削力と工作機械-ワークピースシステム間の動的な相互作用から生じます。高音のノイズと激しい振動を特徴とし、工具の摩耗を加速させ、表面仕上げを劣化させます。その複雑な生成には以下が含まれます。
機械加工における主要な振動決定要因には以下が含まれます。
機械加工の振動は複雑な課題を提示しますが、そのメカニズムを理解し、ターゲットを絞ったソリューションを実装することで、メーカーは優れた結果を達成できます。機械、工具、およびプロセスの要因に対処することにより、オペレーターは生産性と部品品質を大幅に向上させることができます。
