FORMABILITY SHAPE TURNING OPERATIONS

Abstract

Expound variation of models forming shape, their essence and protocols applicability in analysis true turning operations.

Full Text

Наиболее слабыми звеньями этой группы технологических систем является инструмент, шпиндель и в отдельных случаях, заготовка (при отношении длины к диаметру более 5). Однако, частота колебаний, вращения этих элементов разная. Инструмент, например, резцы, имеют частоту собственных колебаний в интервале 1×103…5×104 гц; шпиндель, соответственно 2х102....5×103 гц. Следовательно, их влияние на шаг возникающей периодической погрешности обработки различно. Наиболее простой моделью-схемой ФОК является изображенная на рис.1, а. Здесь заготовка вместе с приспособлением заготовки (обработка жестких установленных в патроне заготовок, у которых L/D≤ 3) имеют две связи: с инструментом и шпинделем. Более вероятно наличие у шпинделя возможности смещения в местах контакта его с подшипниками (рис.1, б). Причем связь шпинделя и приспособления заготовки чаще достаточно жесткая (рис.1, в). Если при этом учитывать подвижность инструмента относительно резцедержателя, то годится схема (рис.1, г). Обработка при установке жесткой длинной заготовки в центрах характерна наибольшей податливостью ее в местах контакта с центрами (рис.1, д). При этом задний центр может иметь сам по себе существенные деформации (рис.1, е). При установке заготовки в центрах может быть целесообразным учет деформации шпинделя и заготовки (рис.1, к, л) или инструмента относительно его приспособления (рис.1, ж). В ряде случаев представляет интерес учет галопирования суппорта (рис.1, и). При обработке в центрах длинных нежестких заготовок с поддержкой в люнете схема содержит многоэлементную заготовку с четырьмя внешними связями (рис.1, л). Обработка концевым инструментом отверстия, например сверлом, установленным в патроне в пиноль задней бабки, имеет свои особенности в схеме (рис.1, м). Наконец, учет исходной погрешности формы обрабатываемой поверхности (обработка по следу) содержится в схеме (рис.1, н). Если же пользователю потребуется учет каких-либо дополнительных факторов, то это легко выполнить, используя одну из приведенных схем-моделей. Аналогичным образом были разработаны модели-схемы формообразующих контуры для всех наиболее распространенных методов обработки, выполняемых на металлорежущих станках [1]. Затем составляют механическую модель и динамическую схему системы ЗИПС, для которых разрабатывают математическую модель движения ее элементов, позволяющие прогнозировать возникающие погрешности обработки, в том числе периодические. Такие примеры расчетов приведены для технологических операций внутреннего и бесцентрового наружного круглого шлифования [2]. Рис.1. Схемы формообразующих контуров токарных операций