Введение к работе
Актуальность работы: В настоящее время как в России, так и за ежом широкое применение получили двухсуппортные токарные яки, которые имеют ряд преимуществ по сравнению с ерщионными компоновками.
При проектировании подобных компоновок конструкторы тоянно ведут поиски оптимальных соотношений между наклоном «кости направляющих я их расположением по отношению к инделю станка, руководствуясь интуитивными представлениями о тоинстаах и недостатках тех или иных вариантов конструкций, їжившимися еще при проектировании станков традиционных ОЮНОІИЖ из-за отсутствия методики расчета и выявления четных схем а соответствующими сочетаниями рабочих граней.
От выбора компоновки зависит и износ направляющих, который иводит к изменению траектории движения суппорта, и, тем самым, іотерс точности обработки.
Разработка методики расчета направляющих наклонных ипоновок на стадии концептуального проектирования, следование процесса изнашивания направляющих с дальнейшим огнозировакием их ресурса и формы их изношенной поверхности зволяют прогнозировать параметрическую надежность станка и оцесс потери точности станком.
Результаты данной работы могут быть использованы на стадии нцептуального проектирования для выбора рациональной мпоновки станка, а на стадии эксплуатации - для разработки гтималыгой технологии обработки в зависимости от требуемой шоста, а также для организации рациональной системы ремонта и хнического обслуживания. Поэтому задача исследования клонных компоновок с прогнозированием потери точности станка зависимости от износа его направляющих является актуальной н травлена на практическую реализацию научно-технической задачи жышения качества и надежности суппортной группы станка.
Цель работы: Обеспечение наибольшей параметрической належали суппортной группы двухеуппортных токарных станков путем >мплексного моделирования их компоновок на стадии концепту-сыюго проектирования и достижения минимальных давлений и аксимального ресурса по точности на гранях направляющих.
Метопы исследования: В риботе проведены теоретические и кспериментальные . исследования .Теоретические исследования ыполнены на основе положений станковсдения, теории надежности ашин, трибологии, теории вероятностей и математической гатистики, теории точности , математического моделирования, атематического анализа, методов численного интегрирования.
Моделирование исследуемых в работе компоновок проводились а персональных компьютерах типа IBM PC/AT - 486. Правомер-остъ основных положений предлагаемого в работе метода прогнозм-ования изменения траектории опорной точки суппортной группы, в
следовательно точности обработки на станке, проверена при экспе риментальных исследованиях в условиях заводской эксплуатащп токарных станков модели 17Л20ПФ30 с помощью лазерной измери тельной системы модели НР-5528А фирмы "Hewlett Packard" (США). Наиная новаака состоит в разработке:
алгоритмов и моделей для проектирования на ранних стадия:
компоновок двухсугаюртных токарных станков при варьировант
параметров и нагрузок, в также для выбора параметров компоновок
обеспечивающих максимальный ресурс направляющих по точности;
« моделей и алгоритмов для прогнозирования параметрическое надежности суппортной группы с учетом вероятностного характері режимов нагруження и реальных условий эксплуатации станков. Практически пмісдіосп, заключается в :
программно-методическом комплексе для автоматизированной
моделирования компоновок токарных станков на стадо»
концептуального проектирования;
« установлении ислссообразности применения для двухсуппортньа токарных станков объемных суппортов с линейной или ломаной компоновкой станины;
методике и моделях для прогнозирования параметрической надежности суппортной группы с учетом реальных условий эксплуатации станков;
рекомендациях по выбору параметров компоновки двухсугаюртных токарных станков.
Реаігизания работы: Результаты исследования использованы на А/О станкостроительный завод" Красный Пролетарий "при разработке семейства моделей станков 17А20 и в МГТУ "СТАНКИН" при создании курса "Основы проектирования технологических машин".
Апробация работу: Основные положения диссертационной работы докладывались на международных научно-технических конференциях в Нижнем Новгороде и Хабаровске в 1992 г., на кафедре "Теория технологических машин" МГТУ "СТАНКИН" в 1993-' 199S гг., на научных семинарах кафедры " Автоматизированные станочные системы и инструмент " МГААТМ в 1991 - 1993 гг.
Пубтткачии: Основные положения диссертации изложены в пяти печатных работах.
Структура и объем работы: Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложения. Диссертация содержит 107 страниц основного текста, 81 рисунок, 28 таблиц, I приложение и список литературы из 11$ наименований. Содержание работы.