80
Jako główną przyczyną powstawania omawianych drgań Kaszirin [40] uważa zmienność sił tarcia miądzy powierzchniami narzędzia a przedmiotu obrabianego. Powstawanie tych drgań wyjaśnia model Van der Pohla (rys. 3.35). Na taśmie leży ciężar G przymocowany do dwóch rozciąganych sprężyn, których napięcia równoważą się, gdy taśma jest nieruchoma. Z chwilą gdy taśma zacznie się przesuwać ze stałą prędkością v, ciężar zabierany siłą tarcia spoczynkowego zaczyna się przesuwać wraz z nią, roz-
80
Rys. 3.35. Model powstawania drgań samowzbudnych
Rys. 3.36. Schemat ruchu drgającego noża podczas toczenia
ciągając sprężynę lewą, a zwalniając sprężynę prawą. Gdy wypadkowe napięcie sprężyn jest większe od siły tarcia spoczynkowego, ciężar zostaje wprawiony w ruch o kierunku przeciwnym do ruchu taśmy, czemu sprzyja zmniejszenie współczynnika tarcia wskutek wystąpienia poślizgu. Ruch ciężaru ustaje, gdy wypadkowe napięcie sprężyn zrówna się z siłą tarcia ślizgowego (kinetycznego). Po zatrzymaniu się ciężaru w lewym położeniu cykl rozpoczyna się od nowa. W omawianym przypadku tarcie nie jest więc, jak to zwykle bywa w układach mechanicznych, czynnikiem hamującym ruch, lecz przeciwnie - wywołuje go i podtrzymuje. Porównanie modelu Van der Pohla z procesem obróbki (rys. 3.36) daje ogólny pogląd na przyczyny powstawania drgań samowzbudnych podczas skrawania. Wychodząc z założenia, że wiór spływający po powierzchni natarcia odpowiada taśmie, ostrze noża - ciężarowi przyciskanemu do taśmy, można wnioskować, iż wszystkie elementy ważne dla pierwszego układu znajdują się i w układzie drugim. Drgania o podobnym charakterze mogą także powstawać wskutek pracy sił tarcia między powierzchnią przyłożenia noża a powierzchnią obrobioną. Jako główną przyczynę powstawania drgań sa-mowzbudnych uważa Tłusty [14] periodyczny proces następujących po sobie odkształceń sprężystych układu OUPN i zmian siły skrawania. Z powodu odkształcenia układu następuje odgięcie narzędzia i zmniejszenie grubości warstwy skrawanej, a tym samym zmniejszenie siły skrawania. Następnie siła