Жесткость деталей корпусных (станков

В настоящее время разработаны методы расчета на жесткость деталей остова станка, корпусных деталей подвижных рабочих органов и подвижных стыковых поверхностей [42]. Эти методы отличаются большой трудоемкостью и их рассмотрение выходит за рамки настоящей работы. К расчету на жесткость целесообразно прибегать при проектировании станков, работающих при больших нагрузках, в первую очередь крупных тяжелых станков. Однако в процессе проектирования необходимо принимать меры для повышения жесткости звеньев станка. Вопросы конструктивного обеспечения жесткости элементов станков рассматриваются в главах, посвященных конструктивному оформлению этих элементов. [c.178]

Для создания станка, удовлетворяющего всем требованиям точности, долговечности, надежности, высокой производительности и др., весьма большое значение имеет правильное определение движущих сил и сил, приложенных к рабочим органам и корпусным деталям остова станка. Эти силы являются исходными при расчете узлов и элементов станка на прочность, жесткость и долговечность, при расчете мощности приводов и т. п. [c.138]

Конфигурация основных корпусных деталей остова станка (плит, тумб, станин, стоек, коробчатых деталей и его подвижных рабочих органов) выявляется в процессе разработки общей компоновки станка. Дальнейшей задачей проектирования является выбор формы поперечных сечений этих деталей, обеспечивающей необходимую прочность, жесткость и устойчивость системы при минимальном весе, а также выбор формы направляющих, по которьш перемещаются элементы подвижных рабочих органов 142]. [c.576]

Прочность и особенно жесткость полых корпусных деталей можно увеличить с помощью ребер и перегородок. Это становится совершенно необходимым, когда по условиям работы деталь не может быть замкнутой, а должна быть с одной или с двух сторон открытой. Примером таких деталей могут служить станины токарных станков. Чтобы обеспечить свободное падение и уборку стружки, у большинства токарных станков станина состоит из двух стенок, соединенных системой ребер и перегородок. [c.493]

Станок предназначен для обработки особо крупных неподвижно установленных чугунных и стальных корпусных деталей. На станке можно производить сверление, зенкерование, растачивание и развертывание отверстий, связанных между собой точными координатами, а также фрезерование плоскостей и нарезание резьб. Станок имеет устройство, позволяющее быстро и надежно осуществлять его транспортирование и установку. Шпиндель смонтирован на прецизионных подшипниках качения. Выдвижной расточный шпиндель с твердой азотированной поверхностью перемещается в стальных закаленных направляющих втулках большой длины, что повышает его жесткость, виброустойчивость и обеспечивает длительное сохранение точности. [c.180]

Однако с неуклонным увеличением требований к точности металлорежущих станков перед конструкторами встает вопрос о поиске других путей (помимо увеличения собственной жесткости станин, корпусных деталей) снижения упругих деформаций несущих систем. Одним из таких направлений является применение специальных автоматических систем, предназначенных для компенсации любых возможных деформаций станка. Эти системы по сигналам соответствующих датчиков путем (приложения к станине станка встречных нагрузок препятствуют развитию деформации, тем самым стабилизируя несущую систему в исходном положении. [c.354]

К корпусным деталям относятся все так называемые базовые детали машин станины, рамы, блоки цилиндров, корпусы, коробки и др. Все они в основном служат для обеспечения правильного взаимного расположения относительно друг друга остальных деталей машины. Эти детали в большинстве случаев являются наиболее надежными в отношении усталости и износа. Окончание срока их службы обычно совпадает с полным износом всей машины. Поэтому основными критериями работоспособности корпусных деталей машин в связи с их назначением являются прочность, жесткость, устойчивость, виброустойчивость, термопрочность и др. Так, например, к корпусным деталям металлорежущих станков предъявляются высокие требования в отношении жесткости и виброустойчивости, к кузнечно-прессовому оборудованию — в отношении термопрочности, для несущих систем подъемных кранов приобретает важное значение устойчивость. [c.3]

Рассмотрим примеры расчета на жесткость некоторых корпусных деталей протяжных станков. Сначала приведем пример составления дифференциальных уравнений для расчета станины вертикально-протяжных станков. [c.93]

Жесткость является главным требованием, предъявляемым к корпусным деталям большинства металлорежущих станков, двигателей, редукторов, приборов точной механики и оптики. Уменьшение жесткости может привести к возникновению опасных вибраций и шума. [c.484]

К корпусным деталям станка крепят нагревательные и охлаждающие элементы, которые можно включать в любых сочетаниях. Установленные на шпинделе, направляющих, передней бабке станка датчики вырабатывают сигналы, пропорциональные величине их отклонений от параллельности, перпендикулярности и т. д. Усиленные и преобразованные в несложном логическом устройстве сигналы датчиков включают те или иные элементы. Продолжительность их включения (а следовательно, интенсивность нагрева и охлаждения) контролируется реле времени и пропорциональна величине сигналов датчиков. Таким образом, корпус станка вместе с датчиками,усилителями, реле представляет собой типичную кибернетическую систему. Если датчиков, нагревательных и охлаждающих элементов достаточно, то они осуществят любую, самую сложную комбинацию поворотов и перемещений станочных узлов. Станок, ничуть не потеряв в жесткости и устойчивости против вибраций, приобретет гибкость и подвижность извивающейся змеи и сможет [c.240]

Необходимо также обеспечивать стабильность указанных показателей во времени, учитывая, что обработка будет вестись с относительно меньшим участием человека. Для выполнения указанных требований будет повышаться точность изготовления основных деталей станка, точность сборки и регулировки, а также жесткость элементов, например шпиндельных узлов, износостойкость направляющих и опор, стабильность во времени размеров и формы базовых и корпусных деталей. Для повышения точности обработки на станках будут использовать специальные системы и устройства компенсации систематических погрешностей ходовых винтов, направляющих и других элементов станков. В станки будут встраивать устройства микропроцессорного управления и различные высокоточные датчики, имеющие высокую разрешающую способность для линейных и угловых перемещений, контроля температуры, тензометрические преобразователи и другие элементы автоматики. Система управления точностью обработки на станке будет обеспечивать обратную связь привода через микропроцессорную систему управления. Наряду с индуктивными системами измерений предполагается использовать в станках оптоэлектронные, голографические и лазерные системы. [c.353]

Системы ЧПУ вызвали необходимость пересмотра конструкции механизмов и компоновки станка в целом. Особенности отработки программы предъявляют специфические требования к станкам с ЧПУ повышение жесткости станин и корпусных деталей и повышение собственной частоты колебаний механизмов с целью предотвращения резонансных явлений, которые возникают в случае совпадения частот управляющих импульсов и возмущающих колебаний механизмов автоматическое переключение скоростей в приводах главного движения и подач, применение регулируемого бесступенчатого привода выполнение механизмов подач с минимальными зазорами, обеспечение плавности перемещения при малых скоростях путем [c.116]

Использование новых методов расчета деталей, машин на Коломенском заводе тяжелых станков при проектировании нового ряда карусельных станков позволило уменьшить вес порталов по сравнению с ранее выпускавшимися станками по предварительным подсчетам на 15—20% при сохранении необходимой жесткости. Уменьшение толщины стенок литых корпусных деталей содержит в себе большие возможности снижения веса машин, так как вес литых деталей, например в тяжелом машиностроении, составляет в среднем не менее 70—80% от общего веса машины. Подсчеты конструкторского отдела УЗТМ показывают, что, если бы литейщики сумели довести вес стенок литых рам рольгангов крупных станов до размеров, назначаемых конструкторами, вес оборудования этих станов можно было бы дополнительно снизить примерно на 5—6%. Это означает, что для крупного прокатного стана была бы возможна экономия от 350 до 900 т металла на каждый стан. [c.26]

Наличие консоли, сообщая консольно-фрезерным станкам ряд удобств при обслуживании, несколько понижает жесткость при стыке со станиной, поэтому в конструкциях современных станков значительно увеличена длина направляющих консоли, созданы устройства для закрепления подвижных частей станка, повышена жесткость корпусных деталей. Как правило, консоль-но-фрезерные станки предназначаются для обработки небольших по высоте и нетяжелых деталей при сравнительно небольших сечениях стружки. [c.317]

Потребная жесткость корпусных деталей станков определяется работоспособностью станка как технологической машины с точки зрения точности обработки и устойчивости процесса резания работоспособностью механизмов станка условиями производительной обработки рассматриваемых деталей и легкостью выверки станка при его установке. [c.251]

При расчетах на жесткость с точки зрения точности обработки на станке суммарная жесткость корпусных деталей характеризуется величиной перемещения инструмента относительно изделия (заготовки) в результате деформаций данной детали при заданной силе, т. е. она характеризуется приведенной к инструменту податливостью данной детали. [c.252]

Из изложенного можно сделать вывод, что в том случае, когда погрешность обработки в основном определяется жесткостью обрабатываемой детали, увеличение жесткости оборудования не может дать положительных результатов. Это относится к консоль-ной и центровой обработкам деталей на токарных, шлифовальных, фрезерных, отрезных станках, к обработке тонкостенных корпусных деталей и т. п. Когда не удается достичь желаемых результатов путем увеличения жесткости детали за счет изменения ее конструкции или применения специальных приспособлений (люнетов, опор и др.), переходят к использованию других методов достижения требуемого качества обработки. [c.150]

Точность токарного станка зависит от точности изготовления ответственных деталей станка (шпинделя, его опор, направляющих, корпусных деталей и т. д.), качества сборки и регулировки, жесткости н виброустойчивости несущих нагрузку деталей и узлов. Особое значение для точности станка имеют прямолинейность направляющих станин и биение шпинделей (планшайб). [c.8]

На прямолинейность направляющих станин влияют следующие факторы жесткость и коробление станин, тумб и плит- шероховатость направляющих неплоскостность выпучивание станины в местах крепления к ней других корпусных деталей ударное действие во время обработки и монтажа установка станка на фундамент. [c.8]

Станины, Станина служит для монтажа на ней основных узлов станка и является одной из наиболее ответственных деталей. К ней предъявляются следующие требования высокая жесткость и виброустойчивость, длительное сохранение точности, технологичность конструкции, минимальная масса, удобство размещения узлов и отвода стружки. Станины современных станков весьма разнообразны по конструкции представляют собой сложные корпусные детали. Станины подразделяют на горизонтальные и вертикальные (стойки). Устанавливают их на фундамент всей опорной поверхностью (у тяжелых станков) или ее частью — на тумбы (у средних станков). Станины малых станков могут устанавливать на верстаки (подставки) из дерева. [c.22]

Основные положения расчета. Основным критерием работоспособности корпусных деталей является их жесткость. В станках от жесткости, например, станины зависит производительность и точность обрабатываемых изделий, жесткость корпуса зубчатого редуктора определяет правильность зацепления колес и, следовательно, работоспособность редуктора в целом и т. д. [c.500]

Станина токарного станка средних размеров (рис. 39) представляет собой полую корпусную деталь, устанавливаемую на полу цеха на тумбы или ножки. Для придания станине большей жесткости продольные ребра ее связаны параллельными (рис. 39, а) или диагональными (рис. 39,6) перегородками. На продольных ребрах станины расположены направляющие для перемещения [c.52]

Станок с неподвижной передней стойкой, поворотным столом, без планшайбы предназначен для обработки корпусных деталей с точными отверстиями, связанными между собой точными расстояниями. Станок отличается повышенной жесткостью и виброустойчивостью шпиндельного узла. [c.145]

Станок предназначен для обработки корпусных деталей. Он имеет неподвижную переднюю стойку, поворотный стол с продольным и поперечным перемещением его относительно оси щпинделя и планшайбу с радиальным суппортом. На станке можно производить сверление, зенкерование, растачивание и развертывание отверстий, связанных между собой точными координатами, обтачивание торцов, протачивание канавок и выступов радиальным суппортом, фрезерование торцов и нарезание резьбы при подаче шпинделя, а также нарезание резьбы суппортом при подаче стола. Станок характеризуется повышенной жесткостью и виброустойчивостью шпиндельной системы. [c.155]

Станок предназначен для обработки крупногабаритных, но относительно легких корпусных деталей (весом до 4000 кг). На станке можно производить сверление, зенкерование, развертывание и растачивание отверстий, связанных между собой точными координатами, а также фрезерование торцов и нарезание резьбы при подаче шпинделя. Станок характеризуется повышенной жесткостью и виброустойчивостью шпиндельной системы, он рекомендуется для расточных работ, не требующих применения радиального суппорта, и фрезерных работ. [c.177]

Основные требования, предъявляемые к корпусным деталям станков, — их прочность, малое коробление со временем, жесткость, а для подвижных корпусных деталей, имеющих направляющие, — и износостойкость. [c.33]

Сование рамных конструкций станка. Это придает станку повышенную жесткость, так как при тех же усилиях деформация замкнутых (статически неопределимых) рам всегда значительно ниже, чем у открытых рам. Чтобы повысить жесткость современных станков, предназначенных для работы с высокими нагрузками, или станков, к которым предъявляются высокие требования к точности обработки, необходимо изменять конфигурацию всего станка и в первую очередь станины и корпусных деталей. [c.55]

От конструкции корпусных деталей во многом зависит точность, жесткость и виброустойчивость всего станка. [c.214]

Для повышения жесткости часто применяют станину, которая совместно с перекладинами, траверсами или другими корпусными деталями образует замкнутый контур станка (станины продольно-строгальных и продольно-фрезерных станков, зубофрезерных, некоторых токарных многорезцовых и других станков). Эти станины называют портальными. Форма станин обычно приближается к коробчатой с внутренними стенками и перегородками, которые нужны для повышения жесткости и для образования отдельных полостей и отсеков. Для большего увеличения жесткости часто применяют ребра специальной конфигурации, например диагональные (рис. 97) или П-образные (рис. 98). В поперечном сечении станины и стойки могут иметь различный профиль (рис. 99). [c.215]

Корпусные детали — траверсы (поперечины) и перекладины продольно-строгальных и продольно-фрезерных станков, рукава радиально-сверлильных, хоботы горизонтально-фрезерных станков — служат для поддержки узла инструмента или являются элементом рамной системы, образующей портальную конструкцию станков. Консоли горизонтально- и вертикально-фрезерных станков, столы вертикально-сверлильных станков служат для поддержки узла с закрепленной обрабатываемой деталью (заготовкой). Поддерживающие корпусные детали должны обеспечить высокую жесткость при работе на изгиб и кручение. При работе консолей важно правильно выбрать форму поперечного сечения и форму балки по длине. Так, рукав радиально-сверлильного станка (см. рис. 17, а) у основания имеет больший момент инерции для восприятия изгибающих моментов. Поперечное сечение представляет собой замкнутый профиль, имеющий высокую жесткость при изгибе и кручении. [c.221]

В тяжелых и многорезцовых станках, где воспринимаются большие силы, стремятся к коробчатой — более жесткой форме суппортов. На жест-кбсть суппортной группы основное влияние оказывает жесткость не корпусных деталей, а стыков. Поэтому главным мероприятием для повышения жесткости суппорта является упрощение его конструкции и уменьшение числа стыков, а уже во вторую очередь повышение жесткости самих корпусных деталей. [c.402]

Резко выраженная в современном станкостроении тенденция к повышению жесткости и виброустойчивости станков является следствие. развития этих мапшн в сторону увеличения скоростей рабочих движений и мощностей привода при высоких в то же время требованиях в отношении точности и чистоты обработанных поверхнос 1ей. Распространенный в прежнее время способ обеспечения большой жесткости станка за счет увеличения размеров сечений и иеса соответствующих частей его оставлен как экономически невыгодный к тому же он не всегда достигает цели. В современных станках жесткость конструкции достигается иными средствами, без того увеличения расхода металла, который неизбежен при первом способе решения этой задачи. Для этого станины, стойки, столы, поперечины и 10му подобные корпусные детали делают сравнительно тонкостенными, но усиливают их системой рационально расставленных ребер жесткости придают сечениям деталей формы, сообразованные с расположением и направлением действующих усилий, но без существенного увеличения площадей этих сечений используют дополнительные зажимы, крепления в виде опор, кронштейнов, поддержек, растяжек и тому подобных деталей по возможности уменьшают число стыков, поверхностей и т. д. [c.12]

При обработке тяжелых корпусных деталей или деталей с отверстиями малого диаметра и большой глубины при I d = 2,5, а также на станках с малой жесткостью шпинделя применяется шарнирное крепление хонинговальной головки на шпинделе станка и жесткое крепление обрабатываемой детали. В тех случаях, когда наладкой обеспечивается точное центрирование детали при отклонении от соосности шпинделя станка и обрабатываемого отверстия, не превышающем 0,03 — 0,05 мм, применяется одношарнирное крепление хонинговальной головки (рис. 285,в) если отклонение от соосности шпинделя и отверстия детали превышает 0,05 мм, необходимо использовать двухшарнирное крепление головки и жесткое крепление детали (рис. 285, г). Шарнирное крепление хонинговальной головки не может исключить влияния отклонения от соосности инструмента и отверстия на геометрические параметры хонингуемого отверстия. Принудительный отвод от оси шпинделя приведет к увеличению радиального давления брусков на участках входа и выхода инструмента из отверстия и ухудшению геометрических параметров обрабатываемого отверстия. Поэтому при обработке длинных и точных отверстий (гильзы, цилиндры блоков и др.) в тех случаях, когда трудно обеспечить допуск соосности шпинделя и обрабатываемого отверстия, кроме двухшарнирного крепления хонинго- [c.430]

Усовершенствована конструкция и повышена точность универсальных и горизонтально-расточных станков общего назначения мод. 2620В и 2622В за счет улучшения системы управления (применение специального электрического оператора) увеличения жесткости корпусных деталей — станин, верхних и нижних саней введения оптических навесных микроскопов, пружинных устройств, исключающих зазоры в направляющих, антифрикционных накладок для повышения износоустойчивости направляющих и т. п. [c.13]

По критерию жесткости Е — модуль упругости) рассчитывают станины, корпусные детали машин, станков, валы коробок передач, шпиндели станков и т. д. Однако какими бы точными не были расчеты, только по ним нельзя судить о надежаости работы детали. Необходимы натурные испытания, т. е. испытания самих деталей как на специальных стендах, так и непосредственно в эксплуатации. Имея информацию о стойкости деталей, можно установить комплекс прочностных и других параметров, которые находятся Б наибольшей корреляции с эксплуатационными свойствами деталей машин. При установлении этих параметров кроме стандартных механических свойств (Пв, (То.а> ф, КСН) с учетом прокалива-е.мости стали должны учитываться работа распространения трещины КСТ, трещиностойкость К1с, предел выносливости а 1, а 1 , сопротивление контактной усталости, сопротивление износу и т. д. [c.314]

Алгоритмы синтеза корпусных деталей приспособлений. К корпусным деталям приспособлений относятся коидукторпые илпты и корпуса. Их функцией является объединение всех групп конструктивных элементов в единое це.лое, обеспечение жесткости приспособления и точного соединения со станком. [c.99]

При обработке тяжелых корпусных деталей или деталей с отверстиями малого диаметра и большой глубины при l d= 2,5, а также на станках с малой жесткостью шпинделя применяется шарнирное крепление хонинговальной головки на шпинделе станка и жесткое крепление обрабатываемой детали. В тех случаях, когда наладкой обеспечивается точное центрирование детали при отклонении от соосности шпинделя станка и обрабатываемого отверстия, не превышающем 0,03 - 0,05 мм, применяется одношарнирное крепление хонинговальной головки (рис. 270, в) если отклонение от соосности шпинделя и отверстия детали превышает 0,05 мм, необходимо использовать двухшарнирное крепление головки и жесткое крепление детали (рис, 270, г). [c.632]

Многоцелевой горизонтальный сверлильно-фрезерно-расточ-ной станок мод. 2204ВМ1Ф4 (рис. 23.31) предназначен для комплексной обработки сложных корпусных деталей размером до 400 X 400 X 400 с четырех сторон без переустановки. Широкие технологические возможности станка определяются значительным диапазоном частот вращения шпинделя, регулируемых бесступенчато (40...5000 об/мин), и рабочих подач (1...1000 мм/мин), большой мощностью привода глазного движения (11 кВт) и высокой статической и динамической жесткостью станка. [c.473]

Обработка оправками целесообразна при их сравнительно небольшой длине Ь й), так как увеличение вылета оправок уменьшает жесткость и виброустойчивость упругой системы, что приводит к снижению производительности обработки. Обычно оправками без поворота детали со столом обрабатывают сравнительно короткие отверстия или систему отверстий в близко расиоложен-ных одна к другой стенках корпусных деталей. Обработку же оправками корпусов с широко расставленными стенками проводят или за одну установку на двух позициях (с поворотом стола) или за две установки (на станках колонкового типа). В последнем случае консольное растачивание утрачивает свои преимущества по точности и производительности. [c.249]

Наличие консолн, сообщая консольно-фрезерным станкам ряд удобств при обслуживании, несколько понижает жесткость при стыке со станиной, поэтому в конструкциях современных станков значительно увеличена длина направляющих консоли, созданы устройства для закрепления подвижных частей станка, повышена жесткость корпусных деталей. [c.320]

При оценке влияния параметров корпусных деталей на поведение системы станка под действием динамических нагрузок и на устойчивость при резании определяющими являются относительные перемещения инструмента и заготовки на соответствующих частотах. Основное значение имеют относительные перемещения на частотах, соответствующих собственным частотам систеиш. Величины этих перемещений зависят от масс и моментов инерции узлов, собственной жесткости элементов несущей системы (в том числе корпусных деталей) и их сопряжений, демпфирования в системе и связей между перемещениями отдельыых элементов. [c.252]

При расчетах па жесткость с точки зрения обеспечения нормальной работы механизмов станка определяется распределение давлений в сопряжениях (направляющих) в зависимости от жесткости корпусных деталей, жесткости поверхностных слоев и вида нагружения (например, зависящего от формы, размеров и способа закрепления устанавливае шх на столах изделий и т. п.). [c.252]

Для составления расчетной схемы и расчета станка по чер-" тежу необходимо иметь следующие материалы 1) паспорт на станок, где указаны его общий вид, схемы установки и крепления на фундаменте 2) сборочные чертежи всех основных узлов станка с разрезами и спецификацией 3) чертежи всех основных корпусных деталей, шпинделей, ходовых винтов, шестерен и валов цепИ гл авного привода и привода подачи, планок и клиньев, влияющих на жесткость суппортов и столов 4) паспорта и сборочные чертежи основных приспособлений для крепления детали и режущего инструмента (зажимных и поводковых патронов, упорных центров, оправок и борштанг) 5) чертежи режущих инструментов и данные об их способе установки и закрепления, геометрии и материале режущей части, массе инструмента, величине допустимого дисбаланса 6) схему крепления обрабатываемой детали, ее размеры, данные о материале, термообработке, данные о силах закрепления детали 7) подробные сведения о режимах резания 8) дополнительные сведения о наиболее важных комплектующих изделиях (электродвигателях, гидростанциях и гидродвигателях, ремнях, подшипниках). [c.173]

Бесконсольные вертикально-фрезерные станки успешно применяют для фрезерования корпусных деталей при весьма интенсивных режимах резания. Высокопроизводительный станок модели 656П, являющийся модификацией базовой модели 656 и предназначенный для обработки крупногабаритных деталей весом до 4 т, показан на рис. 34. Он отличается высокой жесткостью и мощностью. [c.79]

Повышение жесткости станков осуществляется в результате проведения ряда мероприятий сокращения количества стыков деталей, улучшения степени прилегания стыкуемых поверхностей и качества обработки этих поверхностей [15]. Например, в некоторых точных токарных станках уменьшение числа стыков достигается за счет изъятия поворотной части суппорта, поддона задней бабки и планки у подхвата суппорта. Для этой цели посадку подшипников следует осуществлять непосредственно в корпус без стаканов, действующие силы должны восприниматься корпусными деталями, а не винтами и т. д. [42]. Хорошие результаты дает нанесение на поверхности неподвижных стыков клея циакрин 90 или масел большой вязкости. [c.198]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...