Стабилизация сил резания
Стабилизация сил резания
На рис. 1 представлена структурная схема системы автоматизированного управления, посредством которой реализуется способ поднастройки системы СПИД.
Предварительно деталь 1 устанавливается в патроне 2 передней бабки и зажимает ее. Второй конец детали 1, обращенный к задней бабке, зажимают в механизме 3 зажима. К детали 1 подводят резец 4 и настраивает его на требуемый размер. Включают привод главного движения станка, приводят во вращение деталь 1 и осуществляют резание, затем начинают обработку. Одновременно с блока 10 управления подают сигнал на механизм 12 натяжения детали 1 и предварительно нагружают ее начальной растягивающей силой для увеличения жесткости системы СПИД. В процессе обработки устройством 6 измеряют термо-ЭДС естественной термопары резец-деталь и с помощью блока 7 выделяют переменную составляющую термо-ЭДС, несущую информацию о вынужденных колебаниях системы деталь-резец. Так как глубина резания из-за малой жесткости детали является величиной переменной по диаметру детали и ее длине, то термо-ЭДС пропорциональна глубине резания, т. е. Частота и амплитуда переменной составляющей термо-ЭДС пропорциональна частоте вращения детали и амплитуде относительных колебаний деталь-резец в зоне резания. Сигнал, пропорциональный переменной составляющей термо-ЭДС, усиливают в усилителе 8 и подают на фильтр 9, где выделяют сигналы f1 и щ2, соответственно пропорциональные автоколебания и вынужденным колебаниям, и подают их на блок 10 управления. С задающего устройства в зависимости от размеров обрабатываемой детали и режимов обработки вводится коэффициент кратности вынужденных колебаний (имеющий четыре значения 2, 4, 6,...n). Сигнал с блока 10 управления поступает на механизм 13 импульсного изменения управляемой растягивающей силы, который воздействует с частотой щ1= кщ2, кратной частоте вращения детали, на зажатый в механизме 3 конец детали. Импульсы управляемой растягивающей силы прикладывают в момент прохождения максимальной амплитуды биения детали через вершину резца и при повороте ее на угол, пропорциональный коэффициенту кратности частоты вынужденных колебаний детали, при этом вносят корректирующую поправку в относительное положение резца и детали при резании.
Способ опробован на станке 1А616 со встроенной автоматически управляемой задней бабкой. В пиноль каждой встраивается гидравлический гидропривод, управляемый от электронного блока управления с учетом заданного воздействия. Обрабатываемая деталь имеет следующие параметры: длина 450 мм., диаметр 20 мм. Оба конца детали зажимаются специальными патронами с учетом действия на них сил растяжения. Режимы резания: скорость резания 15-19 м/мин., глубина резания 0,25-0,75 мм., подача 0,054-0,11. Начальный эксцентриситет заготовки 0,320-3,350 мм. Геометрия инструмента ц=45О, г=5О, б=5О, твердосплавная пластинка Т15К6. Начальное осевое усилие растяжения 50 кг.
Точность обработки повышается в 4-4,75 раза в зависимости от режимов резания, геометрических размеров заготовки и точки зоны обработки. Точность обработки в центре заготовки повышается максимально в 3,5-4 раза. С увеличением отношения длины заготовки к диаметру точность повышается.
При растяжении собственная частота детали растет на 10-20%, т. е. происходит смещение спектра частот в сторону их возрастания и одновременно уменьшаются амплитуды колебаний по соответствующим формам. Последнее позволяет повысить виброустойчивость системы СПИД в 2-2,35 раза, что приводит к увеличению производительности на 40-45%.
Импульсное приложение растягивающей силы приводит к уменьшению величины силы растяжения в 6-8 раз, уменьшению мощности механизма растяжения на 60 %. Кратность частот импульсов растягивающей силы частоте вращения детали позволяет получить резонансный режим работы.
Указанный способ поднастройки системы СПИД обеспечивает повышение точности поднастройки и обработки, расширяет технологические возможности, уменьшает величину силы растяжения при том же эффекте, корректирующее воздействие осуществляют на упругую систему СПИД, что упрощает процесс поднастройки.
Похожие статьи
-
Составление расчетной схемы и исходного уравнения для расчета зажимного усилия Силовой расчет станочных приспособлений можно разбить на следующие этапы:...
-
Усадка стружки, Силы резания - Режимы резания
Усадка стружки - укорочение и утолщение стружки по сравнению с длиной и толщиной срезаемого слоя (Рисунок 3). Рисунок 3. Схема усадки стружки Усадка...
-
ОБРАБОТКА РЕЗАНИЕМ - Основные технологические процессы механообрабатывающих производств
Обработка металлов резанием, технологические процессы обработки металлов путем снятия стружки, осуществляемые режущими инструментами на металлорежущих...
-
АНАЛИТИЧЕСКИЙ МЕТОД РАСЧЕТА НАИВЫГОДНЕЙШЕГО РЕЖИМА РЕЗАНИЯ - Расчет оптимального режима резания
3.1 Глубина резания - определяется из условия обработки: припуска, точности и шероховатости. Припуск на обработку определяется по формуле: Где D -...
-
Введение, Режим резания и геометрия срезаемого слоя - Режимы резания
Резание технологический трение От современных машин требуются высокие эксплуатационные и технико-экономические характеристики, надежность работы. Проходя...
-
Выбор оптимального режима резания - Режимы резания
Качество и эффективность изготовления деталей машин зависят от рационального проведения процессов обработки заготовок резанием, которое достигается в...
-
Обработка резанием является одним из самых универсальных видов обработки. Этим методом можно получать детали любой формы при любых требованиях к чистоте...
-
Элементы и режимы резания - Технологии машиностроения
К элементам режима резания относятся глубина резания, подача и скорость резания. Глубина резания определяется в основном величиной припуска на обработку....
-
Расчет режимов резания - Ремонт токарного станка
Операция 010. Токарная. Переход 1. Обточить поверхность Ш30+0,35 на длину 155 мм за 3 прохода. Рис. Схема установки заготовки при обработке поверхности...
-
Сущность процесса заключается в механическом разрушении наружного слоя материала на обрабатываемой поверхности заготовки под воздействием внешней силы -...
-
ПОДАЧА, ГЛУБИНА РЕЗАНИЯ, СРЕЗ, ЕГО ТОЛЩИНА, ШИРИНА И ПЛОЩАДЬ - Работа токарного резца
Перемещение резца при резании в зависимости от условий работы может происходить быстрее или медленнее и характеризуется, как это отмечено выше, подачей....
-
Наклеп (упрочнение), Тепловыделения в зоне резания - Режимы резания
Упрочнение (наклеп) - увеличение твердости и прочности поверхностного слоя, в результате искажения кристаллической решетки зерен под действием упругой и...
-
2.1 Выбор материала режущей части (пластины) Для черновой обработки по корке при относительно равномерном припуске или без корки и ударов, а также для...
-
ВВЕДЕНИЕ - Расчет оптимального режима резания
Сущность технологии изготовления деталей машин состоит в последовательном использовании различных технологических способов воздействия на обрабатываемую...
-
Порядок выполнения заданной детали. Обработка заготовки на токарно-винторезном станке (черновая) I-центра; II-заготовка; III - резец черновой токарный...
-
Технологические возможности способов резания - Технологические возможности способов резания
Точение. Точение является основным способом обработки поверхностей тел вращения. Процесс резания осуществляется на токарных станках при вращении...
-
Производительность обработки " G " определяют числом деталей, изготовляемых в единицу времени: (шт./мин), Т Шт - время обработки, складывается из...
-
Определение частоты вращения ведомой звездочки мин-1. 3.3.2. Наибольшая рекомендуемая частота вращения малой звездочки для выбранной цепи мин-1 (таблица...
-
Общая характеристика размерной обработки - Технологические возможности способов резания
Механическая обработка поверхностей заготовок является одной из основных завершающих стадий изготовления деталей машин. Одна из актуальных задач...
-
Время регулирования Переходная характеристика по задающему воздействию (рис. 1.12): . (1.71) Переходная характеристика по возмущающему воздействию (рис....
-
Передаточную функцию системы по задающему воздействию - главную передаточную функцию получаем следующим образом: Передаточная функция системы по...
-
Технологический метод формообразования поверхностей заготовок точением характеризуется двумя движениями: вращательным движением заготовки (скорость...
-
На обрабатываемой детали при снятии с нее стружки резцом различают поверхности: обрабатываемую, обработанную и поверхность резания (рис. 3). Рис. 3 -...
-
Наростообразование - Режимы резания
Нарост - слой обрабатываемого металла, образующийся на передней поверхности инструмента (Рис. 5). Нарост обладает прочностью и твердостью гораздо...
-
Режимы резания, шероховатость поверхности - Технологические возможности способов резания
При назначении режимов резания определяют скорости главного движения резания и подачи, и глубину резания. Скоростью главного движения - называют...
-
Трение, износ и стойкость инструмента - Режимы резания
Трение между инструментом, стружкой и заготовкой вызывает износ режущего инструмента. Износ режущего клина может происходить: - по задней поверхности, -...
-
Актуальность работы. В технологических процессах производства сливочного масла основным параметром, определяющим качество готового продукта и степень...
-
ТАБЛИЧНЫЙ МЕТОД РАСЧЕТА НАИВЫГОДНЕЙШЕГО РЕЖИМА РЕЗАНИЯ - Расчет оптимального режима резания
Назначение элементов режима резания наиболее просто может быть осуществлено при помощи специальных таблиц, приведенных в общемашиностроительных...
-
Определение предельных значений режимов резания При мм/мин - фрезерование пазов за один проход; Дисковая фреза: D=125мм; B=20мм; t=0,6мм; z=22;...
-
Выбор оборудования Выбираю вертикально сверлильный станок модели 2Н135. Станок предназначен для сверления, рассверливания, зенкерования, развертывания...
-
Задание: спроектировать механизм подъема груза мостового крана общего назначения. Дано: грузоподъемность кг; скорость подъема ; высота подъема ; режим...
-
Структурная схема контура скорости приведена на Рис. 5.7. Контур мощности будем рассчитывать на стабилизацию уровня мощности резания в пределах 90 5%...
-
Аналитический операция 010 Токарная Глубина резания, мм: T2=1,1мм, i=2. T3=1,15 мм. T4=1,0 мм, i=2. Подача, мм/об: S2=1,3 мм/об [1,стр. 266] SД2 = 1,4...
-
Резанье металлов - это обработка путем снятия стружки. В процессе обработки рабочее движение сообщаемое заготовке и режущему инструменту обеспечивает...
-
ЦЕЛЬ : определение усилий (реакций) в кинематических парах и уравновешивающей силы (уравновешивающего момента). Силовой расчет проводится...
-
Резание металлов - сложный процесс взаимодействия режущего инструмента и заготовки, сопровождающийся рядом физических явлений, таких как: 1)...
-
Опиливание металла - Резание металлов
В связи с тем, что при механической обработке весь срезаемый слой припуска подвергается пластической деформации, форма и размеры срезаемого слоя...
-
Основные случаи резания - Резание металлов
Процесс пластической деформации срезаемого слоя и образования стружки кроме указанных ранее параметров характеризуется еще и степенью осложненности...
-
Резание металлов, Основные понятия, термины и определения - Резание металлов
Основные понятия, термины и определения При обработке металлов резанием изделие получается в результате срезания с заготовки слоя припуска, который...
-
Согласно (2.6) передаточная функция регулятора скорости имеет вид: ,(2.14) Где ; - коэффициент усиления регулятора скорости. (2.15) ЛАЧХ корректирующего...
Стабилизация сил резания