Производственные методы оценки жесткости.
Различают понятия “статическая жесткость” и “динамическая жесткость”.
Статическая жесткость оценивается на неработающем станке (в статике), а динамическая жесткость - при работающем станке (в динамике).
Оценка динамической жесткости технологической системы применяют три метода:ступенчатого резания; прямой и обратной подачи; фактической глубины резания.
1.Метод ступенчатого резания (или уступа) основан на имитации колебаний припуска в различных сечениях реальной заготовки посредством обработки на достаточно коротком участке максимального и минимального диаметров последней за один рабочий ход, что влечет за собой изменение силы резания и, следовательно, различных значений упругих деформаций технологической системы.
Рисунок 3.2 Схема определения жесткости методом ступенчатого резания. | Реализация метода заключается в предварительном измерении (до обработки) диаметров и , а затем повторном измерении этих диаметров в тех же сечениях заготовки после обработки и . |
Разность диаметров ступеней заготовки и является погрешностью исходной заготовки, а разность диаметров ступеней после обработки - погрешностью обработки детали:
Отношение погрешности исходной заготовки к погрешности обработанной детали называют уточнением, показывающим, во сколько раз стала точнее обработанная деталь (заготовка):
Полученное значение уточнения используют затем для расчета динамической жесткости технологической системы:
2.Метод прямой и обратной подачи заключается в измерении диаметров обработанной поверхности заготовки после прямого и обратного ходов применяемого инструмента.
Рисунок 3.3 Схема определения жесткости методом прямой и обратной подачи. | Разность диаметров, обусловленная упругими деформациями из-за различных сил резания при прямом и обратном ходах инструмента, и есть упругие деформации системы: |
Отношение радиальной составляющей силы резания (Py) к деформации есть жесткость системы:
3.Метод фактической глубины резания основан на выявлении фактической глубины резания.
Сущность метода заключается в предварительной обточке исходной заготовки в некоторый размер , после чего производится установка “на ноль” лимба станка. Далее по лимбу устанавливают заданную глубину резания:
и производят обработку поверхности заготовки за один рабочий ход.
Рисунок 3.4 Схема определения жесткости по методу фактической глубины резания. |
При измерении оказывается, что полученный диаметр заготовки отличается от заданного (из-за упругих деформаций системы), т.е. фактическая глубина резания будет составлять
Разность заданной (теоретической) и фактической глубины резания и будет характеризовать величину упругих деформаций технологической системы:
а динамическая жесткость системы определяется из отношения последней к радиальной составляющей силы резания
В реальных условиях производства возникает необходимость выявления отдельных составляющих жесткости (податливости) технологической системы (например, оценить жесткость конкретного станка).
Для уменьшения упругих отжатий в технологической системе следует:
а) уменьшить число стыков в технологической системе,
б) использовать «противоположные» схемы резания,
в) применять оптимальные режимы обработки,
г) использовать подвижные или неподвижные люнеты.
Дата добавления: 2020-07-18; просмотров: 482;