vrgupВестник Ростовского государственного университета путей сообщенияVestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya0201-727XРостовский государственный университет путей сообщения10.46973/0201-727X_2025_4_65vrgup-221Research ArticleМАШИНОСТРОЕНИЕMECHANICAL ENGINEERINGИсследование частотных характеристик вибраций источников звука при обработке консольно закрепленными дисковыми и гребенчатыми фрезами на резьбообрабатывающих станкахStudy of the frequency characteristics of sound source vibrations during processing with cantilever-mounted disk and comb milling cutters on thread-processing machinesНабоковА. Е.NabokovA. E.

Набоков Александр Евгеньевич, кафедра «Строительная механика», старший преподаватель

Nabokov Alexander Evgenievich, Chair “Structural Mechanics”, Senior Lecturer

mr.nae@yandex.ruЧукаринА. Н.ChukarinA. N.

Чукарин Александр Николаевич, кафедра «Безопасность жизнедеятельности» доктор технических наук, профессор

Chukarin Alexander Nikolaevich, Chair “Life Safety”,Doctor of Technical Sciences, Professor

bgd@rgups.ruЯицковИ. А.YaitskovI. A.

Яицков Иван Анатольевич, электромеханический факультет, доктор технических наук, профессор, декан

Yaitskov Ivan Anatolievich, Electromechanical Department Doctor of Engineering Sciences, Professor, Dean

yia@rgups.ruРостовский государственный университет путей сообщения (РГУПС)Rostov State Transport University (RSTU)202530122025046570Copyright © Набоков А.Е., Чукарин А.Н., Яицков И.А., 20252025Набоков А.Е., Чукарин А.Н., Яицков И.А.Nabokov A.E., Chukarin A.N., Yaitskov I.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.rgups.ru/jour/article/view/221

Резьбообрабатывающие станки специализируются на нарезания резьб различных типов и размеров, как внутренних, так и наружных, с использованием консольно-закрепленных дисковых и гребенчатых фрез. В статье представлены теоретические исследования и выведены аналитические зависимости уровней звукового давления и звуковой мощности для технологических процессов фрезерования. Полученные аналитические зависимости дают возможность прогнозировать уровень шума на различных стадиях резьбофрезерования и разрабатывать мероприятия по его снижению. К таким мероприятиям относятся оптимизация режимов резания, применение вибродемпфирующих материалов, использование шумозащитных кожухов и экранов, а также превентивное обслуживание станочного оборудования с целью устранения дисбаланса и люфтов. Внедрение предложенных рекомендаций позволит не только повысить точность и качество резьбовых соединений за счет уменьшения вибраций и улучшения стабильности процесса резания. Это, в свою очередь, приведет к снижению брака, повышению производительности и сокращению производственных затрат, но и снизить негативное воздействие шума на операторов станков.

Thread milling machines specialize in cutting threads of various types and sizes, both internal and external, using cantilever-mounted disk and comb milling cutters. This article presents theoretical research and derives analytical relationships for sound pressure and sound power levels in milling processes. The resulting analytical relationships make it possible to predict noise levels at various stages of thread milling and develop measures to reduce them.

These measures include optimizing cutting conditions, using vibration-damping materials, employing noise-reducing enclosures and screens, and performing preventive maintenance on machine tools to eliminate imbalances and backlash. Implementing the proposed recommendations will not only improve the accuracy and quality of threaded connections by reducing vibration and improving the stability of the cutting process. This, in turn, will lead to a reduction in defects, increased productivity, and a reduction in production costs, but will also reduce the negative impact of noise on machine operators.

станочное оборудованиедисковые и гребенчатые фрезыколебательная системасила резанияскорость колебанийуровень звукового давленияmachine toolsdisk and comb milling cuttersoscillatory systemcutting forceoscillation velocitysound pressure levelReferencesЯицкова, Н. М. Снижение шума металлорежущих станков / Н. М. Яицкова, Т. А. Финоченко, И. Г. Переверзев // Труды Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2020. – № 2 (51). – С. 112–115. – ISSN 1818-5509.Yaitskova, N. M. Noise reduction of metal-cutting machines / N. M. Yaitskova, T. A. Finochenko, I. G. Pereverzev // Trudy Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobcheniya. – 2020. – No. 2 (51). – P. 112–115. – ISSN 1818-5509.Чукарин, А. Н. Теория и методы акустических расчетов и проектирования технологических машин для механической обработки / А. Н. Чукарин. – Ростов-на-Дону : Издательский центр ДГТУ, 2004. – 152 с. – ISBN 5-7890-0326-5.Chukarin, A. N. Theory and methods of acoustic calculations and design of technological machines for mechanical processing / A. N. Chukarin. – Rostov-on-Don : Publishing Center DSTU, 2004. – 152 p. – ISBN 5-7890-0326-5.Балыков, И. А. Влияние процессов резания на шум фрезерных станков / И. А. Балыков, А. Н. Чукарин, Д. З. Евсеев // Новое в безопасности и жизнедеятельности и экологии : сборник докладов и тезисов докладов Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 14–16 окт. 1996 г. – Санкт-Петербург, 1996. – С. 222–223.Balykov, I. A. Influence of cutting processes on the noise of milling machines / I. A. Balykov, A. N. Chukarin, D. Z. Evseev // New in safety and life and ecology : collection of reports and abstracts of the All-Russian scientific and practical conference with international participation Oct 14–16, 1996. – Saint Petersburg, 1996. – Р. 222–223.Жарков, И. Г. Вибрации при обработке лезвийным инструментом / И. Г. Жарков. – Ленинград : Машиностроение. Ленинградское отделение, 1986. – 184 с.Zharkov, I. G. Vibrations when processing with blade tools / I. G. Zharkov. – Leningrad : Mechanical engineering. Leningrad Department, 1986. – 184 p.Расчеты на прочность в машиностроении. В 3 т. Т. 1 : Теоретические основы и экспериментальные методы / под редакцией С. Д. Пономарева. – Москва : Машгиз, 1956. – 884 с.Strength calculations in mechanical engineering. In 3 vols. Vol. 1 : Theoretical foundations and experimental methods / edited by S. D. Ponomarev. – Moscow : Mashgiz, 1956. – 884 p.Model validation of the acoustic systems "tooth wheels-mandrels" of the vertical gear generator and gear shaping machines / S. Ryzhov, T. Finochenko, A. Chukarin, I. Yaitskov // Akustika. – 2021. – Vol. 41. – P. 90–93. – DOI 10.36336/akustika20214190.Model validation of the acoustic systems "tooth wheels-mandrels" of the vertical gear generator and gear shaping machines / S. Ryzhov, T. Finochenko, A. Chukarin, I. Yaitskov // Akustika. – 2021. – Vol. 41. – P. 90–93. – DOI 10.36336/akustika20214190.Рыжков, Д. И. Вибрации при резании металлов и методы их устранения / И. Д. Рыжков. – Москва : Машиностроение, 1961. – 172 с.Ryzhkov, D. I. Vibrations during metal cutting and methods for eliminating them / D. I. Ryzhkov. – Moscow : Mashinostroenie, 1961. – 172 p.Месхи, Б. Ч. Математическое моделирование шумообразования системы инструмент–заготовка при фрезеровании и шлифовании / Б. Ч. Месхи, В. А. Гергерт // Строительство-2003 : материалы Международной научно-практической конференции / РГСУ. – Ростов-на-Дону, 2003. – С. 50–57. – EDN VIHKAD.Meskhi, B. Ch. Mathematical modeling of noise generation in the tool-workpiece system during milling and grinding / B.Ch. Meskhi, V. A. Gergert // Construction-2003 : materials of the International scientific-practical conference / Rostov State University of Civil Engineering. – Rostov-on-Don, 2003. Р. 50–57. – EDN VIHKAD.Набоков, А. Е. Экспериментальные исследования шума на рабочих местах станочников резьбообрабатывающих и шлицефрезерных станков / А. Е. Набоков // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. – 2023. – № 5. – С. 77–84. – DOI 10.24412/2071-6168-2023-5-77-78.Nabokov, A. E. Experimental studies of noise at the workplaces of machine operators of threadprocessing and slot-milling machines / A. E. Nabokov // News of the Tula State University. Technical sciences. – 2023. – No. 5. – P. 77–84. – DOI 10.24412/2071-6168-2023-5-77-78.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.