Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Технические характеристики станков
Среди показателей технической характеристики наиболее зна чимыми являются точность, силовые и скоростные параметры, метал лоемкость, габариты рабочего пространства и другие.
Производительность станков существенно зависит от силовых параметров, к которым относятся мощность приводов, допустимые усилия резания, максимальный момент и т.п.
Увеличение мощности главного привода примерно пропорцио нально повышает производительность, но при этом растет и металло емкость. С учетом того, что в резании участвуют составляющие силы резания Fz в направлении скорости резания V и составляющие силы резания Fx в направлении подачи S, мощность, затрачиваемая на резание, запишется в следующем виде:
P = FZV+ FxS = Pv + Ps.
Мощностью подачи Ps можно пренебречь. Мощность, а также допустимые усилия резания изменяются примерно линейно в зависи мости от основного размера станка, а момент — примерно пропорцио нально квадрату основного размера.
Для рационального назначения параметров силовых элементов станка (зубчатых колес, валов и др.) необходимо учитывать эффек тивность использования станка у заказчика по мощности. Для этого можно пользоваться средней приведенной мощностью. Она определя ется отношением электроэнергии, потребляемой станком в течение времени его работы, к этому времени и к номинальной мощности двигателя (по статистике для универсальных станков она составляет примерно 0,3).
Для улучшения использования вновь проектируемых станков по мощности нужно располагать сведениями о настоящих и будущих технологических задачах, стоящих перед потребителями станков. То же самое нужно учитывать для объективной оценки рабочего прост ранства станка.
Точность. Точность станка непосредственно влияет на точ ность изготовления деталей. Из пяти видов погрешностей, образу ющихся на деталях, — погрешности размеров, отклонения расположения поверхностей, отклонения формы, волнистости и шеро ховатости — на возникновение первых четырех станок влияет реша ющим образом. На рис. 1.5 приведены наиболее характерные источники возникновения погрешностей в станках.
Среди погрешностей формообразования отметим ошибки, свя занные с аппроксимацией δ траектории и интерполяцией; ошибки настройки Δβ (например, подбора колес гитары дифференциала при обработке косозубых колес); ошибки самого процесса формообразова ния Δf, в частности, при обработке зубчатых колес червячной фрезой.
Существенное влияние оказывают технологические погреш ности, например, закрепления и базирования заготовки и инструмен та. Смещение детали 1 на величину е при закреплении в патроне токарного станка; погрешность установки α1 детали 1 на столе 2 станка и погрешность самого стола-спутника α2 при базировании, например на штифты 3 и 4, составляют значительную долю (до 50%) в общем балансе погрешностей.
Геометрические погрешности, связанные с изготовлением, сбор кой, тепловыми и упругими деформациями, являются характерными для всех без исключения станков.
Погрешности изготовления вызывают биение шпинделя 1, по грешности перемещения узлов и т.п. Температурные деформации δt стойки 1 от тепла Q шпиндельной бабки 2 могут составлять от 30 до 70 % общей погрешности станка.
Упругие деформации δу в первую очередь при изменении параметров (вылета шпинделя 1) носят более стабильный характер, чем тепловые, и позволяют использовать раз личные эффективные методы для их компенсации.
Износ инструмента может оказать такое же влияние на точность, как и собственные геометрические погрешности станка. Использо вание инструментов с малым размерным износом (синтетического, керамического) улучшает условия получения точности.
Погрешности позиционирования являются специфическими для станков с ЧПУ. Они определяют разность между требуемым и фактическим положениями узла при его перемещении. Здесь решаю щее влияние оказывают привод, измерительная система, трение в направляющих перемещаемого узла.
Характер изменения скорости подачи S в процессе подхода к требуемой точке 1 из точки 2, динамические характеристики (соотно шение собственных частот механической и электрической частей привода), тип привода (следящий, шаговый) оказывают влияние на точность. Тип датчика 1 обратной связи и место его установки сказы ваются на погрешности позиционирования решающим образом. Ха рактер изменения сил трения в направляющих и тяговых устройствах перемещаемых узлов, разброс (6σ) этих сил в области малых скоростей (при подходе к заданной точке) приводит к скачкообразному дви жению и возникновению погрешности Δх.
Кинематические ошибки характеризуют отклонение действительного передаточного отношения кинематической цепи от заданного в любой момент времени.
Ошибки связаны в первую очередь с погрешностью δ изготовления винтов 1, зубчатых колес, с погрешностью е установки полумуфт 1 и 2, и т.п. Обеспечение кинематической точности особенно важно в зубо- и резьбообрабатывающих станках, делительных столах и т.п.
Динамические погрешности возникают от колебаний различных видов.
Вынужденные колебания, например, при дисбалансе е обрабаты ваемой детали 1; параметрические колебания, вызванные, например, различной податливостью δ u δ1 колец подшипников различных типов в зависимости от угла поворота φ; автоколебания на собственной час тоте с амплитудой А, например, при растачивании отверстия заго товки 1 приводят к возникновению динамических ошибок.
Наиболее распространенные пути повышения точности: