АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Рабочие процессы станка

Силы движущие и силы сопротивления, действующие на УС станка, являются следствием рабочих процессов. Рабочими процессами называем процессы, протекающие в подвижном соединении двух деталей станка: резание протекает в подвижном сое­динении инструмента и заготовки; трение - ползуна и направ­ляющих; электромагнитные процессы в электродвигателе — ро­тора и статора и т. п. Поэтому характеристики процессов связа­ны с относительными смещениями деталей, накладывающимися на их заданное относительное движение.

Анализ рабочих процессов как элементов динамической системы станка включает определение: а) собственной устойчи­вости этих элементов; б) статических и динамических характе­ристик этих элементов по связям с упругой системой.

Сами по себе рабочие процессы представляются сложным комплексом явлений, изучение которых составляет предмет спе­циальных научных дисциплин (учений о резании и трении, электротехники, гидродинамики и т. п.). Динамика рабочих процессов, связанная с изменением условий их протекания, раз­работана недостаточно. В связи с этим очень часто при решении задач динамики станков пользуются статическими характеристиками, не дающими полного представления о влиянии рабочих процессов. Почти не освещены вопросы собственной устойчивости рабочих процессов.

Если в области изучения динамики рабочих процессов двигателей имеются специальные разработки, то по резанию и трению они практически отсутствуют. Поэтому основное внимание уделим характеристике этих рабочих процессов.

Всем рабочим процессам присущи некоторые общие черты, которые позволяют формально рассматривать их с единой точки зрения.

Первая общая черта сводится к тому, что возникающие при относительном движении тел и сре­ды, т. е. в рабочих процессах, силы включают составляющие, которые являются функциями ортогональных координат. Физи­ческий смысл понятия ортогональности заключается в том, что работа сил на ортогональных координатах равна нулю. Для силы ортогональными являются: координата, перпендикулярная к силе, и угловые координаты. Для момента силы - линейные координаты и угловые в плоскости, перпендикулярной плоскости действия момента.

В указанном разделе проанализировано взаимодействие - твердых тел (резание, трение, некоторые виды обработки давле­нием), или, иначе, твердого тела и твердой среды, а также твер­дого тела и жидкой среды, твердого тела и газообразной среды.

В первом случае рабочие процессы связаны с деформирова­нием тел, во втором и третьем — с гидро- и аэродинамикой среды. При резании и трении, а также при некоторых видах об­работки давлением силы зависят, в частности, от степени вне­дрения одного тела в другое: внедрения резца в заготовку; кон­тактной деформации трущихся тел; степени обжатия при прокат­ке и т. п. Тангенциальные (главные) составляющие сил, таким образом, зависят от перпендикулярного к этим составляющим смещения тел.

Рис.1.7. Схема соотношения сил:

а – при резании; б – при шлифовании; в – при трении.

На рис.1.7 показаны силы, возникающие при резании рез­цом, при шлифовании и сухом трении. Нормальная к плоскости контакта сила, создающая «жесткость» подвижного соединения (с резанием, трением и т. п.). Тангенциальные составляющие являются функциями ортогональных координат - смещений движущихся тел в перпендикулярном к этим силам направлении. С этой формальной точки зрения различие сил резания и трения заключается лишь в соотношении нормальных и тангенциальных составляющих.

Отмеченная формальная общность сил, возникающих в рабо­чих процессах станка и других машин, имеет принципиальное значение при динамическом анализе системы. Она является не­обходимой предпосылкой, определяющей эффект взаимодействия смещений УС с несколькими степенями свободы.

Второй общей особенностью сил, порождаемых рабочими процессами, является отставание во времени их изменения от изменения относительного положения или движения тел, образующих подвижное соединение.

Это отставание является следствием инерционности рабочих процессов, вытекающим из их фи­зической сущности, и находит свое отражение в динамических характеристиках рабочих процессов, как элементов динамиче­ской системы станка.

Дата добавления: 2015-01-18 | Просмотры: 646 | Нарушение авторских прав