Амплитуда автоколебаний при шлифовании

Физическую схему возникновения автоколебаний при шлифовании можно представить в первом приближении следующим образом. В начале процесса круг имеет на поверхности острые зерна, которые под действием натяга в системе внедряются в обрабатываемую поверхность и срезают стружку. По мере появления на зернах площадок износа внедрение в металл на достаточную глубину затрудняется и в этом случае увеличивается доля зерен, которые не режут, а снимают металл. Длина скольжения зерна по металлу в пределах дуги контакта зависит от радиуса закругления его вершин. Чем больше радиус закругления вершин у зерен, тем больше длина скольжения последних по металлу без снятия стружки. Во время работы круга на поверхность зерен налипают металлические частички. При засаливании затрудняется резание и усиливается трение-скольжение зерен по поверхности детали. При увеличении трения-скольжения возникает временное сцепление между отдельными участками круга и детали, чередующееся с разрывом контакта между этими участками, что приводит к релаксационным автоколебаниям. Для устранения влияния автоколебаний надо часто править круг, не допуская притупления и засаливания.

Область устойчивой работы шлифовального станка будет тем больше, чем больше жесткость и меньше масса системы, чем выше режущая способность круга и чем больше декремент затухания. Установлению области устойчивой работы станков посвящены работы М. Е. Эльясберга, В. А. Кудинова, Тобиаса и др.

Демпфирование колебаний при шлифовании. Сопротивление колебательной системы по отношению к возмущающим силам складывается из: а) статической жесткости, зависящей от формы и материала детали (эту часть можно назвать упругим сопротивлением); б) внутреннего трения в материале детали на контакте сопрягаемых деталей (внешнее трение) и вязкого трения жидкости в масляном слое (сопротивление затухания); в) сопротивление, зависящее от инерции масс, участвующих в колебательных движениях.