КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Структурный анализ базовых компоновок
Исходя из заданных движений инструмента относительно обрабатываемой детали, можно рассмотреть всю совокупность возможных базовых компоновок, пользуясь методом Ю.Д. Врагова. Если выбрать прямоугольную систему координат, ориентированную в неподвижном пространстве, то минимальное число подвижных узлов должно соответствовать числу заданных элементарных движений. Обозначим неподвижный узел символом О, а подвижные узлы символами X, Y, Z, если они перемещаются прямолинейно по соответствующим осям координат, и буквами А, В, С — вращательные движения относительно тех же осей. Последовательность расположения узлов станка, которая и определяет базовую его компоновку, можно тогда записать структурной формулой, в которой запись будет начинаться с узла, несущего заготовку, а кончаться узлом, несущим режущий инструмент. Так, например, для трехкоординатного бесконсольного фрезерного станка компоновка, изображенная на рис. 6, записывается в виде:
XYOZbzC, (4)
где z обозначает дополнительное осевое перемещение шпинделя, так как можно условиться, что вспомогательные движения, не связанные с формообразованием, обозначим прописными буквами. На рис. 7 приведены компоновки некоторых типов станков общего назначения и соответствующие этим компоновкам формулы условной записи. Формализация компоновок в виде условной записи имеет то достоинство, что позволяет рассмотреть все возможное множество вариантов компоновок путем формальной перестановки символов в формуле. Для станка, изображенного на рис. 6, если учесть, что вращение инструментального шпинделя не влияет на различие вариантов, и ограничиться лишь формообразующими движениями, множество всех вариантов определяется перестановками символов в структурной формуле XYZO. Общее число перестановок 4! = 1·2·3·4 = 24. Все возможные варианты компоновки могут быть сведены в матрицу (рис. 8, а). Столбцы матрицы различаются положением неподвижного узла, а строки (попарно) положением вертикально перемещаемого узла. Анализ всего множества компоновок, заключенных в матрице, осуществляют на основе выделения подмножеств, обладающих некоторыми общими признаками. Так, например, варианты последнего столбца приводят к компоновкам с неподвижным изделием, варианты, выделенные из третьего и четвертого столбцов штриховкой, дают компоновки с подвижной стойкой (рис. 9).
Число различных вариантов компоновок возрастает из-за возможности их различного расположения в пространстве. Все 24 варианта базовых компоновок, обусловленных различием в последовательности расположения узлов станка между инструментом и обрабатываемой деталью, могут быть ориентированы в пространстве как горизонтальные или вертикальные. Кроме того, компоновка станка по указанным выше соображениям отвода стружки и охлаждающей жидкости для изменения теплового баланса может предусматривать различную конструкцию и расположение направляющих.
а) б)
в) г)
Рис. 8. Матрицы вариантов компоновок: а – полное множество для формулы XYZO; б – подмножество при отсутствии вертикального перемещения детали; в – подмножество при одном только горизонтальном перемещении детали; г – подмножество при условии примыкания горизонтального перемещаемого узла к неподвижной станине
Влияние компоновки станка на температурные деформации, приводящие к относительному смещению инструмента и обрабатываемой детали, особое значение имеет при проектирования прецизионных станков. Соображения, связанные с облегчением отвода стружки, важны для станков высокой производительности резания, особенно в тех случаях, когда сливная стружка не должна накапливаться в рабочей зоне станка.
Рис. 9. Варианты компоновок станка
Дата добавления: 2014-12-27; Просмотров: 1574; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |