Производительность и надежность станков реферат

Обновлено: 02.07.2024

Каждый станок имеет определенные выходные параметры. К ним относятся: производительность, точность, прочность, жесткость, виброустойчивость, стойкость к тепловым воздействиям, износостойкость, надежность, показатели качества, экономические и энергетические показатели. Все они, вместе взятые, характеризуют технический уровень станка.

Производительность. Это основной критерий количественной оценки станочного оборудования. Производительность станка характеризуется числом деталей, изготовленных на нем в единицу времени. Технологическая производительность с уменьшением времени резания возрастает, чего нельзя сказать о фактической производительности. До некоторого момента значение будет возрастать с увеличением технологической производительности. Но далее с ростом технологической производительности фактическая начнет падать. Это будет происходить, когда скорость резания станет выше рекомендуемой для обработки данного материала, так как станет увеличиваться значение быстрее будет затупляться режущий инструмент, чаще придется его заменять, а следовательно, переустанавливать и настраивать на размер. Технолог должен помнить об этом всегда и не форсировать режимы резания (т.е. параметры режима не должны превышать рекомендуемые значения), а для повышения производительности применять другие методы: многоинструментальную и многопозиционную обработку, совмещение процесса резания с загрузкой (выгрузкой) заготовок (обработанных деталей), как это имеет место на роторных автоматических линиях.

Прочность. Расчеты на прочность деталей, выполняемые при проектировании станков, осуществляют по величинам допускаемых напряжений, коэффициентам запаса прочности или вероятности безотказной работы. Расчеты по допускаемым напряжениям наиболее просты и удобны, их используют для станков массового производства, опыт эксплуатации которых значителен. Прочность деталей станков исключает аварийные ремонты из-за их поломки. Прочность деталей при циклически меняющихся напряжениях рассчитывают в зависимости от цикла нагружения с учетом факторов, влияющих на усталостную прочность: концентрации напряжений, размеров деталей, состояния поверхностного слоя.

Точность. Для деталей машин понятие точности включает точность формы и размеров отдельных участков детали, а также точность взаимного положения этих участков. Точность обработки характеризуется значениями допущенных при обработке погрешностей, т.е. отступлением размеров обработанной детали от заданных по чертежу. Погрешности обработки должны находиться в пределах допусков. Кроме того, необходимо при обработке заготовки получить заданную шероховатость поверхности, которая непосредственно зависит от метода обработки и режимов резания.

Точность обработки на станке будет в первую очередь зависеть от точности и шероховатости поверхностей деталей узлов станка. Однако при проектировании и изготовлении машин нужно учитывать и другие факторы, влияющие на ее точность.

Рассмотрим в качестве примера координатно-расточный станок. Под действием сил, возникающих при резании, узлы станка деформируются и изменяют свое относительное положение. В результате отжатий узлов станка под нагрузкой траектория движения инструмента относительно заготовки искажается. Точность обработки изделия при этом снижается. Следовательно, точность координатно-расточного станка зависит от жесткости его узлов. На конечную точность обработки большое влияние оказывает и точность измерительных и отсчетных устройств этого станка, предназначенных для оценки перемещения стола с изделием относительно инструмента.

Неточность обработки может возникнуть в результате тепловых деформаций узлов и деталей станка, а также вследствие снижения качества зубчатых колес и ходового винта, что влияет на точность кинематической цепи станка. Особенно это актуально для зуборезных, винторезных, зубо- и резьбошлифовальных станков.

Кинематическая точность в зуборезных станках существенно зависит от точности изготовления и монтажа червяка и червячного колеса в делительной цепи.

Производительность станка (машины) — важнейший технико-экономический показатель, характеризующий технический уровень оборудования и предопределяющий производственную мощность предприятия. Под производительностью станка понимают количество продукции (в натуральных либо условных единицах), произведенное данным станком в единицу времени. Производительность оборудования определяется его конструктивными особенностями, видом используемого инструмента, свойствами обрабатываемого материала, режимами обработки, принципиальными технологическими схемами обработки, уровнем автоматизации оборудования и многими другими факторами.

Различают три вида производительности: технологическую, цикловую и фактическую (эксплуатационную).

Технологическая производительность станка (иногда ее называют расчетной или теоретической) — производительность, вычисленная без учета потерь времени на вспомогательные операции, холостые ходы, простои оборудования И т. д.

Технологическая производительность штрипсовых распиловочных станков Птш м2/ч, вычисляется по формуле

где lmax — максимальная длина распиливаемого блока (ставки), м; vп —оптимальная скорость рабочей подачи, м/с; nmax — максимальное количество штрипсовых пил, устанавливаемых на станке, шт.

Технологическую производительность дисковых распиловочных станков Птд м2/ч, определяют подформуле:

где hmax — максимально допустимая глубина резания, м; vп — оптимальная скорость рабочей подачи при глубине резания hmax, м/с; nmax — максимальное количество дисковых пил, устанавливаемых на станке, шт.

Очевидно, что технологическая производительность распиловочного станка при распиловке разных видов камня будет также различной, поэтому для удобства сопоставления технического уровня различных типов оборудования часто пользуются понятием эталонного материала, в качестве которого обычно принимают хорошо изученный и широко распространенный камень, например коелгинcкий мрамор, янцевский гранит.

Технологическая производительность — идеализированный показатель, которого нельзя достичь на практике из-за неизбежных потерь рабочего времени. Тем не менее знание этого показателя важно для оценки технической возможности станка, а также для выявления резервов дальнейшего роста его фактической производительности.

Цикловая производительность станка (иногда ее называют конструктивной) — производительность, определяемая по продолжительности рабочего цикла без учета потерь времени на внецикловые операции. Таким образом, при расчете цикловой производительности учитывают только те потерн времени на вспомогательные операции, которые входят в рабочий цикл.

Цикловую производительность распиловочного станка Пц, м2/ч, находят по формуле

где Q — количество продукции (пиленых плит), произведенное за 1 рабочий цикл, м2; Tц — длительность рабочего цикла, мин;

где tp — время, затрачиваемое непосредственно на распиловку (запиливание, собственно распиловка, допиливание), мин; tвсп — время, затрачиваемое на вспомогательные операции рабочего цикла, мин.

К вспомогательным операциям относятся; при обслуживании штрипсовых станков — подготовка станка к работе, запуск станка, проверка натяжения пил. подрезка пил (для станков с неармированными пилами), расклинивание ставки, остановка станка, уборка рабочего и околостаночного пространства (некоторые операции, например комплектация ставки, разборка станки, не включаются в рабочий цикл, так как выполняются одновременно с основными операциями процесса распиловки); при обслуживании дисковых ортогональных станков — подготовкa станка к работе, планировка верхней грани блока, остановка станка, уборка рабочего и околостаночного пространства.

Для определения Q пользуются выражением:

где Hmax и lmax — соответственно максимальные высота b длина распиливаемых блоков (заготовок), м; n — максимальное количество пил, устанавливаемых на станке, шт.

Анализ формул показывает, что на цикловую производительность станка существенное влияние оказывает длительность рабочего цикла Тц. В структуре рабочего цикла на долю вспомогательных операций приходится в среднем от 10 до 30 % (в том числе при обслуживании штрипсовых станков с неармированными пилами — 12,3%, алмазно-штрипсовых — 25,6%, дисковых ортогональных по граниту — 21,4%). Это свидетельствует о наличии существенного резерва для роста производительности распилочных станков, так как сокращая длительность вспомогательных операций можно уменьшить общее время рабочего цикла и тем самым в обратной пропорции увеличить цикловую производительность.

Отношение цикловой производительности станка к его технологической производительности называют коэффициентом производительности nп:nu = Пц/Пт.

Коэффициент nп характеризует степень непрерывности процесса и использования станка по времени.

Фактическая (эксплуатационная) производительность станка — производительность, определяемая количеством продукции, произведенной в единицу времени, с учетом всех потерь времени и сырья. Фактическая производительность распиловочного стайка Пф, м2/ч, может быть определена делением количества продукции (пиленых плит), выпущенной за определенный календарный отрезок времени на суммарное рабочее время на этом отрезке:

где Aг — количество паленых плит, произведенных станком и течение года, м2; Ф — годовой фонд рабочего времена (с учетом режима работы), ч.

Фактическая производительность значительно ниже цикловой не только из-за цикловых, но и внецикловых потерь времени, связанных с заменой и регулировкой отдельных механизмов, переналадкой станка, техническим обслуживанием рабочего места, организационным обслуживанием, перерывами па отдых и т. д. Внецикловые потерн времени как бы удлиняют рабочий цикл стайка, снижая тем самым ею цикловую производительность. Коэффициент снижения производительности станка из-за внецикловых потерь nп, называют также коэффициентом использования оборудовании по времени. Нормативное значение этого показателя при двухсменном режиме работы равно 0,9, при трехсменном — 0,85.

Нa фактическую производительность также влияет качество блочного сырья. При распиловке недостаточно монолитных горных пород выход продукции сокращается, что приводит к снижению производительности станка. Коэффициент снижения производительности из-за потерь сырья называют расходным коэффициентом Kp. Его ориентировочные значения зависят от способа распиловки и вида распиливаемого камня (табл. 12).

Кроме того, на производительности распилочного станка отрицательно сказываются незначительные размеры блока (заготовки) или некратность его размеров рабочим габаритам станка, что обусловливает низкий коэффициент заполнения Kз. Приблизительно можно считать, что производительность распиловочного ставка прямо пропорциональна коэффициенту заполнения его рабочих габаритов, поэтому уменьшение Ka приводит к соответствующему снижению производительности станка. Обычно Kз = 0,3. 0,8.

Таким образом, фактическую производительность распиловочного стайка можно вычислить по его цикловой производительности с учетом понижающих коэффициентов:

Сравнительные данные по всем трем рассмотренным видам производительности различных распиловочных станков приведены в табл. 13.

Данные табл. 13 свидетельствуют о том. что значения фактической производительности для разных видов станков в 2—4 раза ниже цикловой производительности и в 5—8 раз ниже технологической производительности. Из этого можно сделать вывод о существовании значительных резервов повышения производительности камнераспиловочного оборудовании. Практический опыт передовых предприятий, а также опытно-экспериментальные и конструкторские работы последних лет позволяют наметить основные направления повышения производительности распиловочных станков.

Прежде всего это совершенствование конструкции распиловочного оборудования. Интенсификация рабочих параметров станков обеспечивается увеличением жесткости основных узлов, расширением диапазона регулирования скоростей резания и подачи, повышением уровня автоматизации. Для сокращения времени рабочего цикла станка путем снижения длительности вспомогательных операций либо их совмещения по времени с основными операциями станки оборудуют средствами механизации (съем никами-укладчиками, механизированными станочными тележками н т. п.). Дисковые станки с этой же целью оснащают конвейерным механизмом подачи блоков-заготовок (вместо стола). Повысить производительность штрипсовых распиловочных станков можно в результате увеличения рабочих габаритов станков, мощности привода, числа одновременно устанавливаемых пил.

Существенное влияние на производительность станков оказывает их работоспособность и долговечность, поэтому при создании нового камнераспиловочного оборудования большое внимание должно уделяться эксплуатационной надежности отдельных деталей и узлов, что достигается выбором рациональных конструктивных, кинематических и компоновочных схем, применением в конструкции станков высококачественных материалов, унификацией узлов и деталей, созданием совершенных систем смазки подвижных частей, обеспечением надежной защиты узлов и деталей от поды, шлама и т.д.

Мероприятия по повышению производительности камнераспиловочных станков в процессе их эксплуатации не менее важны, чем при конструировании и изготовлении оборудования. Анализ показываем, что и здесь имеются значительные резервы для существенного роста производительности станочного парка. Для этого необходимо: четкое соблюдение рациональной технологии распиловки и требований технической эксплуатации станка; научная организация труда распиловщиков камня; рациональные подбор блоков и комплектация ставок, обеспечивающие максимальное заполнение рабочих габаритов станка (коэффициент заполнения— не ниже 0,75) к исключение распиловки трещиноватого камня; правильная организация ремонтно-профилактических работ и т. д.

Важнейшие тенденции развития станко-строения - повышение точности, производительности и уровня автоматизации станков.

Повышение производительности станков достигается повышением режимов резания, применением новой прогрессивной технологии с уменьшением нерабочего для инструмента времени. Исследования на заводах с единичным и серийным характером производства показа-ли, что обработка деталей занимает лишь 5% общего времени от за-пуска деталей в производство до окончания их изготовления.

Важнейшим направлением повышения производительности и облегчения труда и, в частности, решения проблемы недостатка ра-бочих кадров является автоматизация станков и комплексная авто-матизация производства. Автоматизация массового и крупносерий-ного производства достигается применением автоматических ли-ний и цехов. Автоматические станочные линии повышают произво-дительность обработки по сравнению с обработкой на универсаль-ных станках в десятки раз. Автоматизация серийного и мелкосерий-ного производства достигается применением станков с числовым программным управлением (ЧПУ) и гибких производственных систем. Японские результаты исследования показывают, что замена 5 универсальных станков станками с ЧПУ позволяет уменьшить число операторов с 5 до 3, а производительность увеличить в 3 раза. Если же дополнительно установить роботы для подачи заготовок и сня-тия готовых деталей, то число операторов можно сократить до двух, при этом производительность труда возрастает в 3,5 раза по срав-нению с первоначальной.

Затраты на ремонт и потери от простоев станков, как и других машин, весьма значительны. Среднее время простоя универсального станка в ремонте, отнесенное к одной смене, составляет 10 мин. Сложность и высокая стоимость станков с ЧПУ требуют соответствующего уровня их надежности и использования. По исследованиям ЭНИМС, приемлемый уровень удельной длительности восстановле-ния для станков с ЧПУ составляет 0,05. . .0,1, т. е. 5. . .10 ч про-стоя станка в неплановом ремонте на 100 ч работы по программе.

Точность и производительность станков в значительной степени зависят от их надежности. Надеж-ность станков определяется надежностью механизмов и узлов стан-ков против разрушений и других отказов и точностной надежностью, т. е. надежностью по критерию точности обработки.

Возможно, рассмотрение надежности собственно станков и на-дежности всей технологической системы: станок, инструмент, при-способление, заготовка. В этом комплексе наименее надежным эле-ментом является инструмент, так как на его лезвии возникают вы-сокие напряжения и температуры.

Требования к надежности станков различных типов различны.

Для универсальных легких и средних станков в обычных условиях их применения из комплекса требований к надежности наибольшее значение имеет технический ресурс.

С другой стороны, для тяжелых станков важна безотказность в течение длительного времени, а в случае обработки точных и дорогих изделий - также безотказность системы в течение одной операции.

По сравнению с универсальными станками к надежности спе-циальных и уникальных станков предъявляют более высокие требо-вания во избежание необходимости установки на заводах дорогих станков-дублеров.

Для станков, встраиваемых в автоматические линии, требования к надежности наиболее высоки, так как выход из строя одного из них ведет к простою участка или даже всей линии.

Надежность механизмов и узлов станков против разрушений и от-казов рассматривается, во-первых, в связи с возникновением вне-запных отказов: нарушением нормального процесса обработки, ус-талостными разрушениями и заеданиями, во-вторых, в связи с монотонным постепенным понижением работоспособности вследствие износа, коррозии и старения.

Наблюдаются следующие виды отказов, связанных с нарушением нормального процесса обработки:

-недопустимое врезание инструмен-та в заготовку вследствие сбоев системы автоматического управле-ния;

-забивка зоны резания стружкой;

- наезд суппортов или столов один на другой или на другие узлы по тем же причинам;

-вырывание об-рабатываемой заготовки из патрона или приспособления;

-переклю-чение шестерен на большой скорости.

Надежность станков по критерию усталостных разрушений обыч-но бывает достаточной. Это объясняется тем, что универсальные станки работают при переменных нагрузках, с редким использова-нием полной мощности; размеры многих деталей станков определя-ются не прочностью, а другими критериями работоспособности, в первую очередь жесткостью; зубчатые передачи станков работают с износом, затрудняющим развитие трещин поверхностной усталости.

Усталостные поломки деталей привода наблюдаются только в станках, работающих с большими длительно действующими на-грузками, при динамическом характере сил резания, а также при пуске станков без муфт асинхронными двигателями, когда моменты (по экспериментальным данным) достигают 4. . .5 номинальных и при торможении станков противовключением электродвигателей. Поломки зубьев также наблюдаются при дефектах закалки ТВЧ в случаях, если возникают остаточные напряжения рас-тяжения.

Износостойкость является важным критерием надежности ме-ханизмов станков. Особенно изнашиваются механизмы, плохо за-щищенные от загрязнений, плохо смазываемые и работающие в ус-ловиях несовершенного трения. К ним относятся червячные и вин-товые передачи, передачи винт -- гайка, рейка -- реечная шестер-ня и другие механизмы, расположенные вне корпусов с масляной ванной. Переключаемые и сопряженные с ними шестерни имеют ин-тенсивный износ по торцам зубьев, из-за которого наиболее напря-женные переключаемые шестерни до введения бочкообразной формы закругления зубьев менялись через 2. . .3 года эксплуатации.

В тяжелых и быстроходных станках, а также в узлах, в которых применяются твердые антифрикционные материалы (чугун, твердые бронзы и др.), особую опасность представляет заедание.

Нарушение работы гидроприводов связано с износом клапанов и элементов управления, с нарушением регулировки (из-за недоста-точно хорошей фиксации, низкого качества пружин и др.). Гидро-приводы работают при относительно высоких температурах масла и значительных скоростях, что способствует окислению масла и обра-зованию высокомолекулярных соединений, в результате чего сис-тематически засоряются узкие щели в элементах гидропривода. Недопустимо применять масла из сернистых нефтей, так как при этом гидроприводы из-за выделения высокомолекулярных соедине-ний выходят из строя через несколько месяцев работы.

Точностная (параметрическая) надежность связана с медленно протекающими процессами: износом, короблением, старением. Дол-говечность по точности в первую очередь зависит от состояния на-правляющих, шпиндельных опор и делительных цепей. Необходи-мость капитального ремонта преимущественно вызывается состоя-нием направляющих.

Надежность станков по точности изделий определяют следую-щие факторы:

-нарушение настройки связано со сня-тием сил трения в зажимах, перераспределением сил между зажима-ми и механизмами подвода, а, следовательно, и соответствующим из-менением жесткости. Нарушению настройки способствуют ударные нагрузки, а также значительные температурные перепады;

-малость упругих деформаций во избежание недопустимого копи-рования на изделии погрешностей заготовки, трудности установки на размер и т. д.;

-виброустойчивость технологической системы во избежание рас-стройки технологической системы, образования волн на поверхно-сти, отказа в работе из-за недопустимых вибраций;

-малость и постоянство температурных деформаций. Непостоян-ство температурных деформаций связано с разогревом системы, ко-лебаниями температуры воздуха и грунта, переменностью теплооб-разования в механизмах станка в связи с приработкой, изменением уровня масла, регулировкой и т. д., а также переменностью тепло-образования в процессе резания. Многие станки не обеспечивают точности обработки до разогрева. Станины длинных станков, при постоянном скреплении с фундаментом, подвергались бы годичным температурным деформациям со стрелой прогиба более 1 мм; на крупных прецизионных колесах, нарезаемых в течение нескольких суток, наблюдаются суточные температурные полосы и т. д.;

-точность подвода перемещающихся узлов, в частности повтор-ных подводов. Разброс связан с переменностью сил трения и кон-тактной жесткости, влияние которых многократно усиливается вследствие динамического характера подвода;

-сохранение размеров и режущих свойств инструмента. Размер-ный износ и нарушение режущих свойств инструментов приводит к изменениям размеров изделий и увеличению упругих отжатий в системе;

-точность размеров и постоянство твердости заготовок. Разброс размеров и твердости заготовок приводит к переменным упругим отжатиям инструмента;

-предотвращение попадания пыли и стружки на базовые поверх-ности установки обрабатываемых деталей. Характерно, что за рубе-жом в отдельных цехах сборки особо точных станков для предотвра-щения попадания пыли извне поддерживается избыточное давление, а детали поступают полностью обработанными и промытыми.

Надежность станков с ЧПУ может быть характеризована сле-дующими данными по материалам международной организации MTIRA, занимающейся исследованиями станков, время простоев станков с ЧПУ из-за неисправностей составляет 4. . .9% номиналь-ного фонда времени.

Около 55% отказов, по отечественным данным, связано с электронными и электрическими устройствами ввода информации, считывания с перфоленты, переработки информации, электропривода Их устранение занимает около 40% общего времени восстановления. Хотя отказы механических узлов: механизма автоматической смены инструмента, направляющих, шпинделя, системы смазки, привода подач, редуктора датчиков обратной связи -- составляют меньшую долю (а именно около 20%), время на их устранение затрачивается такое же.

Мероприятия, по повышению надежности автоматизированного производства:

-оптимизация структуры автоматических линий и автоматизированных участков;

-включение автоматизированных уст-ройств контроля и измерения точности обработки деталей;

- примене-ние научно обоснованных методик приемо-сдаточных испытаний по параметрам надежности и производительности;

- внедрение сис-тем сбора и анализа отказов по сигналам от операторов;

- применение автоматизированной диагностики причин отказов и технического состояния станков с ЧПУ автоматизированных участков и др.

Оценка конструкции и работоспособности деталей и узлов станков по критериям точности, жесткости, теплостойкости, виброустойчивости, статической прочности может быть произведе-на в основном в процессе кратковременных (приемочных, лабора-торных) испытаний. Для определения надежности по критериям износостойкости, усталостной прочности, а также по ударной прочности в связи с перегрузками необходимы длительные эксплуа-тационные испытания или наблюдения.

Окончательная оценка надежности машин производится по ре-зультатам эксплуатационных наблюдений станкозавода в сотрудни-честве и на площадях заводов-потребителей станков. Учитывая пе-ременность условий работы станков, для получения достоверных результатов необходимо охватить наблюдениями достаточно боль-шое количество станков данной модели, работающих на нескольких заводах. Наблюдения должны производиться периодически через каждые три-четыре месяца работы станков сотрудниками групп на-дежности станкозаводов. К наблюдениям для фиксации отказов и простоя станка привлекают рабочих, обслуживающих станок.

Ускоренные испытания проводят в форсированных условиях. При этом наиболее важные узлы испытывают отдельно, а затем вместе со станком. По такой методике проводит контрольные испытания на надежность станков с ЧПУ фирма Moog Ltd (США).

Механизм смены инструмента, работающий с циклом 8 с, испытыва-ют непрерывно 5 ч, в течение которых позиционирование проис-ходит около 600 раз, и т. д. Общее время испытаний каждого стан-ка от начала монтажа до отгрузки потребителю составляет 100 ч.

Надежность станка - свойство обеспечивать бесперебойный выпуск годной продукции в заданном количестве в течении определенного срока службы. Нарушение работоспособности станка называют отказом. Безотказность станка - свойство непрерывно сохранять работоспособность в течении некоторого времени. Она может быть оценена следующими показателями:

Вероятность отказа; Долговечность станка; Ремонтопригодность; Технический ресурс.

Для повышения: Оптимизиров. срок службы дорогостоящ. мех-мов и дет-й. Обеспечивать гарантирован. точность подвижных соединений. Применять матер. и термообраб-ку для них, обеспечивающ. высоку стабильность базовых деталей на весь срок службы ст-ка. Устранять в соответств. соединениях трение скольжения, применяя опоры и направляющ. жидкостн. и газов. смазкой. Применять в особо ответств. случаях принцип резервирования. Примен. в станках профил. устр-ва, обнаруживающ. и предупреждающ. возм-ть отказов по наиб. вероятн. причинам.

5. Гибкость станочного оборудования- способность к быстрому переналаживанию при изготовлении других деталей. Чем чаще происходит смена обрабатываемых типов деталей, тем большей гибкостью д/обладать станок. Гибкость характеризуют:

1. Универсальностью - определяется числом разных деталей, обрабатываемых на данном станке

Серийность определяется отношением годового выпуска деталей к числу различных деталей

Переналаживаемость - определяется потерями времени и средств при переходе от одной партии заготовок к другой. Она зависит от числа партий деталей, обрабатываемых на данном оборудовании в течении года. С увеличением числа деталей в партии общие затраты на переналадку снижаются, но при этом увеличиваются затраты на хранение деталей,. Для каждого вида станочного оборудования с его переналаживаемостью существует оптимальный размер партии обрабатываемых деталей. Чем меньше этот размер партии, тем большей гибкостью обладает станочное оборудование. Применение средств вычислительной техники для управления станками, оснащение их манипуляторами и устройствами с ЧПУ позволяют существенно повысить гибкость оборудования при высокой степени автоматизации.

Точность станков и пути ее повышения.

Точность ст-ка предопределяет точность обработанных на нем изделий. Это соответствие формы, размерам, положение обработан. пов-ти требованиям чертежа и техническим условиям.

Геомтрич. точность точночть станка в ненагруженном сост-и, зависит от ошибок соединения и влияет на точность взаимно расположеных узлов ст-ка. т.е. главн. образом зависит от точности изготовления соединений базовых деталей и качества сборки.

В нормы геометрич. точности станка входят:

Кинематическая т-ть – необх. д/ст-в, в кот. сложные движения требуют согласованных скоростей нескольких простых движений.

Нарушение согласованности движений изменяет правильность заданной траектории движения инструмента от-но заг-ки и искажает тем самым форму обрабатываемой поверхности. Особое значение кинематическая точность имеет д/зубообрабат-х, резьбонарезных и др. станков.

Жесткость станков и пути ее повышения.

Жесткость – способность сопротивляться деформированию под действием сил. Коэффициент жесткости- отношение силы к величине упругой деформации в том же направлении. Податливость - величина обратная жесткости. Податливость сложной системы упругих элементов, работающих последовательно, равна сумме податливостей этих элементов.

Жесткость станка должна обеспечивать упругое перемещение между инструментом и заготовкой в заданных пределах, зависящих от требуемой точности обработки. Жесткость станков при большом числе упругих деталей и соединений близка к постоянному значению. Жесткость соединений зависит от случайных изменений рельефа контактирующих поверхностей и в первую очередь от шероховатости и волнистости. На общую жесткость станков большое влияние оказывают соединения инструмента и заготовки с соответствующими узлами станка. Для повышения общей жесткости целесообразно выявить элементы с пониженной жесткостью и затем принимать меры к ее повышению до уровня жесткости других элементов цепи (менять направления силы, материал, вид соединения и т.д.)

Виброустойчивость станка и пути ее повышения.

Динамическая характеристика. Способность противодействовать возникновению колебаний, снижающий точность и производительность станка. Наиболее опасны колебания РИ осительно заг-ки.

Особую опасность при вынужденных колебаниях представляет резонанс (колебания, возникающие при собпадении частот внешних воздействий, с частотой собств. колебаний)

Автоколебания связаны с характером протекающих процессов резания и терния в подвижных соединениях.

Колебания в станке возникают так же во время переходных процессов, обуславливаемых пуском, остановкой, резким изменением режима работы.

Читайте также: