60 / 457
Механики XXI веку. №15 2016 г.
60
цом с припаянной пластинкой из твёрдого сплава Т5К10(φ = 45°, φ1 = 45°, α = 6°, γ = - 6°, r = 0,8мм).
Модуляцию скорости резания глубиной от 0 до 40% создавали устройством последовательно на от-
носительных частотах 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 и 2,5 за оборот заготовки.
Рис. 4. Экспериментальная установка:
1 – устройство модуляции скорости резания,2 – заготовка, 3 – вертикальный и горизонтальный токовихревые
датчики перемещения, 4 - кронштейн
а) б) в) г)
Рис. 5. Спектрограммы вертикальных (а, б) и горизонтальных (в, г) колебаний заготовки при точении
с равномерной (а, в) и модулированной (б, г) скоростью резания при модуляции
с относительной частотой 1,5 и глубиной 30%
Результаты опытов представлены в табл. 2, на графиках рис. 6 и фотографиях обработанной
поверхности на рис. 7 и 8. Как видно на графиках, целые значения относительной частоты модуляции
1 и 2 не оказывают положительного влияния на динамику технологической системы. Наоборот, с
ростом глубины модуляции скорости резания наблюдается устойчивая тенденция к росту амплитуды
доминирующей гармоники автоколебаний. Модуляция скорости резания на дробных значениях отно-
сительной частоты 0,5; 1,5; и 2,5 увеличивает динамическую устойчивость технологической системы.
При относительной частоте модуляции 0,5 увеличение глубины с 0 до 5% приводит к уменьшению
результирующей амплитуды автоколебаний с 146 до 30 мкм. Последующее повышение глубины мо-
дуляции до 10% увеличивает амплитуду результирующих автоколебаний до 76,5 мкм. Дальнейший
рост глубины модуляции способствует ослаблению автоколебаний. При относительной частоте мо-
дуляции 1,5 и 2,5 происходит монотонное уменьшение амплитуды результирующих автоколебаний
соответственно с 153 до 7 мкм и с 73 до 13 мкм при изменении глубины модуляции от 0 до 30%.
Дальнейшееувеличение глубины модуляции до 40% немного повышает результирующую амплитуду
автоколебаний.
Таким образом, наилучший результат гашения автоколебаний в 22 раза наблюдается при от-
носительной частоте модуляции 1,5 и глубине модуляции 30%. При частоте модуляции 2,5 результи-
рующая амплитуда автоколебаний уменьшилась в 5 раз. Эти результаты иллюстрируются уменьше-
нием амплитуды автоколебаний на спектре их частот (см. рис. 5) и фотографиями обработанных по-
верхностей (см. рис. 7 и 8), на которых видно, что при повышении глубины модуляции следы автоко-
лебаний исчезают при дробном значении относительной частоты 1,5 и остаются при целом ее значе-
нии 2,0.