Структура динамической системы станка - Производство и технологии реферат

Главная

Производство и технологии
Структура динамической системы станка

Резание как процесс обработки материалов, структура динамической системы металлорежущего станка. Выражение воздействия упругой системы на рабочие процессы при изменении основных параметров - сечении среза, давлении на поверхность и скорости движения.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Структура динамической системы станка
Резание, процессы, происходящие в подвижных соединениях станка, в электродвигателях и в гидросистемах и т.п. (рабочие процессы) вызывают деформации упругой системы (УС) станка за счет силового или теплового воздействия. Деформации упругой системы, в свою очередь, изменяют взаимное расположение деталей, образующих подвижное соединение.
Воздействие УС на рабочие процессы выражено таким образом в изменении их основных параметров: сечении среза, нормальном давлении на поверхностях трения, скорости движения и т.п. Это воздействие вызывает изменение сил, количества выделяемого тепла и т.п. таким образом, силы и другие виды воздействия рабочих процессов на УС являются функциями координат (или их производных - скоростей, ускорений) упругой системы. Эта зависимость выражает обратную связь УС на рабочие процессы.
Упрощенная схема станка показана на рис. 1.
На схеме воздействие на УС станка процессов резания, процессов трения и процессов, происходящих в электродвигателях, обозначены соответственно через Р , F , M .
Силы резания зависят главным образом от свойств обрабатываемого материала, геометрических параметров режущего инструмента и площади среза. Одна из первых зависимостей силы резания от площади среза и свойств материала заготовки:
где К - удельная сила резания на 1 мм 2 среза для конструкционной углеродистой стали К2000 Н/мм 2 );
b , a - ширина и толщина среза, мм.
В свою очередь, толщина среза а зависит от относительного отжатия (смещения) инструмента и заготовки.
Процессы трения характеризуются зависимостью силы F трения от нормальной нагрузки N и коэффициента трения . Нагрузку можно выразить через коэффициент нормальной жесткости c N и нормальную деформацию (податливость) y N , тогда получим формулу Амонтона-Кулона:
металлорежущий станок срез давление
Для малых контактных деформаций показатель степени m =1.
Условная схема ДС станка показана на рис. 2.
Динамические процессы, происходящие в самой УС, например, воздействие силы инерции неуравновешенных вращающихся масс, совершающих возвратно-поступательное движение; силы веса узлов и заготовок и др. рассматриваются как внешние воздействия на УС и обозначаются f ( t ) . Эти воздействия зависят от геометрической и кинематической точности станка, его деталей и сопряжений.
Внешние воздействия на рабочие процессы выражаются в заданном изменении припуска, в заданном изменении давления смазки на направляющие, в заданном изменении электрического напряжения, питающего электродвигатель, и т.п., т.е. параметры изменения настройки рабочих процессов обозначаются у( t ) с соответствующим индексом.
Перемещения УС, вызываемые всеми воздействиями, обозначаются буквами у с соответствующим индексом.
При исследовании какого-либо рабочего процесса многоконтурную ДС станка для упрощения заменяют одноконтурной, состоящей из рассматриваемого рабочего процесса и эквивалентной упругой системы (ЭУС), к которой приведены все остальные элементы системы. Например, схемы одноконтурных систем при исследовании воздействия на станок процесса резания и процессов, происходящих в электродвигателе приведены на рис 3а и 3б. На рис. 3 б обозначение перемещения у 3 заменено углом поворота вала .
Воздействия рабочих процессов на УС называются связями.
Цепь воздействий, включающую элементы схемы и связи между ними, называют контуром связи.
Контур связи может быть замкнутым и незамкнутым. Физическую величину, описывающую воздействие на данный элемент или систему. Называют входной координатой х вх элемента или системы; результат воздействия - выходной координатой х вых . Уравнение, связывающее выходную и входную координаты, называют характеристикой W этого элемента или системы.
Свойства ДС станка и ее элементов определяется их характеристикой. Если разорвать две связи элемента "Процесс резания" и рассмотреть его отдельно, получим разомкнутую схему (рис. 4).
Характеристика элемента "Процесс резания" W ПР :
Любая из рассматриваемых характеристик называется статической , если входная координата не изменяется во времени, и динамической , если изменяется.
Примером статического воздействия на станок может служить воздействие постоянной силы Р . Результатом такого воздействия будет упругое смещение на величину у . Если рассмотреть изолировано саму УС в статике, то входящей координатой для упругой системы является постоянная сила Р , а результатом действия силы будет упругое смещение (деформация) у . Таким образом, статической характеристикой УС является
Эта характеристика является обратной величиной жесткости и называется податливостью ( е ) или обратной жесткостью ( e = 1/ j = 1/ c ). Для подчеркивания статического статуса этой характеристики ее обозначают буквой К . Статическая характеристика УС любого станка или любого его узла является нелинейной зависимостью и на графике представляется в виде петли гистерезиса. Площадь, ограниченная петлей, характеризует работу сил внутреннего и внешнего трения. В уравнениях динамики характеристику W УС удобно представлять в виде линейной зависимости, т.е. постоянного коэффициента, для чего учитывают только чисто упругие свойства характеристики, а работу сил трения учитывают углом наклона прямой.
Если силы трения изменяются пропорционально прилагаемой нагрузке, то прямую статической характеристики проводят асимметрично нагрузочному и разгрузочному участкам экспериментальной кривой.
Статическая характеристика определяется величиной деформации в стыках и собственных деформаций деталей. Чаще всего статическую характеристику определяют экспериментально из-за большой сложности теоретических расчетов. При разных видах деформации жесткость рассчитывается по формулам:
где S ; l - площадь сечения и длина; E ; G - модули упругости; J ; J p - осевой и полярный моменты инерции; С 1 ; С 2 - коэффициенты, зависящие от способа закрепления.
Из формул видно, что жесткость при любом виде деформации не зависит от прочности материала или способа термообработки.
ES , EJ , GJ p - называют показателями жесткости растяжения-сжатия, изгиба и кручения.
Статическую характеристику ПР процесса резания можно определить из общего уравнения
где - P = Kba - сила резания, равная произведению удельной силы на ширину и толщину среза;
y 1 ( t ) - внешнее воздействие на процесс резания.
Внешнее воздействие на процесс резания со стороны УС выражается в виде относительных упругих деформаций обрабатываемой детали и инструмента, что приводит к изменению толщины стружки, т.е. можно сказать, что y 1 ( t )= а.
Статическую характеристику ПТ процесса трения определяем аналогично, считая, что при малых контактных деформациях имеется линейная зависимость между нагрузкой и деформацией.
На рис. 7 изображена схема процесса трения скольжения, где сила трения скольжения равна произведению коэффициента трения на нормальную силу прижатия F = м F N , а сила прижатия, в свою очередь, равна произведению нормальной жесткости на нормальную деформацию F N = c N · y N .
Статическая характеристика процесса трения определяется как отношение выходной координаты процесса к входной
Методика и этапы исследования амплитуды и фазы вынужденных колебаний упругой системы станка зависимости от соотношения между собственной циклической частотой и циклической частотой возмущающего воздействия. Временная характеристика упругой системы. реферат [140,6 K], добавлен 02.05.2011
Изучение основных режимов металлорежущего станка. Кинематический расчёт привода главного движения. Построение графика мощности и момента, силовые расчеты элементов привода, ременной передачи и валов. Привила выбора шлицевых соединений и системы смазки. курсовая работа [868,5 K], добавлен 28.01.2014
Процесс торцевого фрезерования на вертикально-фрезерном станке, оптимальные значения подачи, скорости резания. Ограничения по кинематике станка, стойкости инструмента, мощности привода его главного движения. Целевая функция - производительность обработки. контрольная работа [134,0 K], добавлен 24.05.2012
Объемная податливость как сложный фактор, обуславливающий объемную точность станка. Применение метода координатных систем для определения параметров объемной податливости. Структура станочной системы. Виды соединений элементов металлорежущего станка. статья [487,7 K], добавлен 28.02.2012
Расчет кинематики (диаметр обработки, глубина резания, подача) привода шпинделя с плавным регулированием скорости, ременной передачи с зубчатым ремнем, узла токарного станка на радиальную и осевую жесткость с целью модернизации металлорежущего станка. контрольная работа [223,1 K], добавлен 07.07.2010
Расчет ограничений и технических параметров токарно-винторезного и вертикально-сверлильного станков. Определение режима, глубины и скорости резания. Способы крепления заготовки. Нахождение частоты вращения шпинделя станка, крутящего момента, осевой силы. контрольная работа [414,7 K], добавлен 06.04.2013
Динамический расчет вертикально-фрезерного станка 675 П. Расчет обработки вала ступенчатого. Динамическая модель основных характеристик токарно-винторезного станка 16Б16А. Определение прогиба вала, параметров резца, режимов резания и фрезерования. практическая работа [268,9 K], добавлен 31.01.2011
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Структура динамической системы станка реферат. Производство и технологии.
Дипломная работа по теме Психологические аспекты иноязычной ментальности в практике преподавания иностранного языка (на примере французского языка)
Реферат: Seven Causes For Industrialism Essay Research Paper
Борис Полевой Сочинение
Курсовая Работа На Тему Анализ Финансового Состояния Предприятия
Презентация На Тему Основы Математического Анализа
Дипломные Работы Образцы Скачать
Курсовая Работа На Тему Проектирование Винтового Механизма
Курсовая работа: Трнсформация демонических мотивов в иронических поэмах М.Ю. Лермонтова
Реферат: Основные типы рекламных агентов. Скачать бесплатно и без регистрации
Гибкость Методы И Средства Развития Реферат
Реферат: Порядок проведения сертификации в системе ГОСТ Р
Контрольная Работа Второй Класс Первая Полугодия
Эссе О Врачах И Медицине
Отчет по практике по теме Оказание квалифицированной юридической помощи физическим и юридическим лицам
Отзыв На Дипломную Образец
Реферат: Детская беспризорность и педагогическая деятельность Макаренко. Скачать бесплатно и без регистрации
Дипломная работа: О методах тренировки мышц кистей и предплечий в гиревом спорте
Курсовая работа по теме Анализ отчета о движении денежных средств
Реферат: English Essay Research Paper ENGLISH We have
Учебно Методическое Пособие По Курсовой Работе
Воспитание эстетической культуры школьников в условиях дополнительного образования художественно-эстетической направленности - Педагогика диссертация
Мероприятия по улучшению качества деятельности предприятия с использованием методов прогнозирования - Менеджмент и трудовые отношения дипломная работа
Исследование особенностей аргументации в современной российской прессе - Журналистика, издательское дело и СМИ дипломная работа