ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Жесткость технологической системы СПИД из "Лабораторные работы по технологии машиностроения Издание 2 " Силы резания, закрепления, инерционные силы, возникающие при обработке на металлорежущих станках, передаются на упругую технологическую систему СПИД (станок, приспособление, режущий инструмент, обрабатываемая деталь), вызывая ее деформацию. Эта деформация складывается из деформаций основных деталей системы, деформаций стыков, а также деформаций соединительных деталей (болты, клинья и др.). Наибольшее влияние на величину упругих деформаций системы, как правило, оказывают деформации стыков и соединительных деталей. [c.21] Способность упругой системы оказывать сопротивление действию сил, стремящихся ее деформировать, характеризует ее жесткость. [c.21] Упругие деформации системы СПИД в ряде случаев являются определяющими с точки зрения точности обработки, так как погрешности, обусловленные ими, могут достигать 20—80% от суммарной погрешности изготовления. Кроме того, жесткость технологической системы оказывает большое влияние на виброустойчивость системы и па производительность механической обработки. [c.21] При недостаточной жесткости технологической системы нельзя получить большой производительности и высокой точности обработки. [c.21] Необходимо отметить, что такой метод расчета жесткости (только по Ру) принят для упрощения расчетов, так как на деформации в направлении нормали к обработанной поверхности оказывают некоторое влияние также и составляющие силы резания Р и Р, . Действие этих составляющих обычно учитывается тем, что практически при испытании жесткости нагружение системы производят силой, совпадающей по направлению с суммарной силой резания, хотя расчет жесткости и ведут только по составляющей Ру. [c.22] Для упрощения технологических расчетов часто пользуются понятием податливости. Податливостью ш называется величина, обратная жесткости, выраженная в мкм кгс. [c.22] Сущкость статического метода определения жесткости металлорежущих станков заключается в том, что узлы станка с помощью специальных приспособлений и динамометра нагружают силой воспроизводящей действие силы резания, и одновременно измеряют перемещение отдельных узлов станка. Силы можно прикладывать в направлении действия одной (Ру), двух Ру и Рг) и трех (Ру, Р и Р ) составляющих силы резания. Перемещения узлов станка измеряются в направлении, нормальном к обрабатываемой поверхности, так как эти перемещения имеют основное значение и почти полностью определяют погрешность обработки, обусловленную упругими деформациями СПИД. [c.23] При нагружении узлов станка силой, действующей в направлении одной составляющей силы резання Ру, по принятой в технологии машиностроения терминологии определяется не жесткость, а коэффициент жесткости J и, соответственно, коэффициент податливости W, а при приложении двух и трех составляющих силы резания определяется жесткость ста ка / и податливость [ . [c.23] При лабсраторных испытаниях узлы станка нагружают ступенчато постепенно возрастающей нагрузкой и одновременно регистрируют перемещение в направлении у. Разгрузку производят в обратном порядке, также с регистрацией перемещений. [c.24] По полученным результатам испытания строят графики нагрузка—перемещение (см. рнс. 1), откладывая по оси ординат значение нагрузки Ру, действующей в направлении нормальной составляющей силы резания, а по оси абсцисс — перемещения у, измеряемые в том же направлении. Как правило, разгрузочная ветвь графика 1 пе совпадает с нагрузочной 2 они образуют петлю гистерезиса. Площадь петли гистерезиса характеризует величину энергии, затраченной на преодоление сил трения за один полный цикл. [c.24] Необходимо отметить, что ввиду действия сил трения и зависимости жесткости от нагрузки ветви графика не являются прямой линией и жесткость на различных участках графика будет различной. Это представляет неудобства при расчетах. [c.24] Для определения коэффициентов Ло и Лх этого уравнения можно применять несколько методов. Однако наиболее точным из них является метод наименьших квадратов (см. I. 1). [c.24] Иногда нагрузочная ветвь граф.ша нагрузка —перемещение имеет один или несколько резко выраженных перегибов. Это свидетельствует о том, что жесткость испытываемого узла имеет различные значения в разных диапазонах нагрузки. В этом случае жесткость узла определяют на отдельных спрямленных участках (до точек перегиба) и получают два или несколько значении ест-кости узла станка для отдельных диапазонов нагрузки. [c.25] Получив значения жесткости отдельных узлов, определяют суммарную жесткость станка, исходя из схемы действия сил резання на узлы станка н суммирования перемещений отдельных узлов, приведенных к лезвию режл щего инструмента (к зоне обработки). [c.25] В ряде схем обработки суммарная жесткость станка переменна и изменяется в зависимости от изменения координат обработки. [c.25] Методом статического нагружения можно испытать не только жесткость узлов или станка в целом, по и жесткость отдельных соединений н стыков. Для испытания жесткости металлорежущих станков методом статического приложения нагрузки существует много приборов, которые состоят из нагружающего устройства с динамометром и устройства для измерения деформаций. [c.25] Рассмотрим этот случай на примере определения жесткости токарного станка. [c.26] На токарном станке суммарное перемещение инструмента относительно обрабатываемой детали, установленной в центрах, складывается из перемещений передней бабки, суппорта и задней бабки. [c.26] Вернуться к основной статье