Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Лабораторная работа №1

Исследование относительных траекторий ЦСО.

Введение

К основным тенденциям технологии машиностроения (и прогресса в мехобработке) относятся: расширение области применения известных прогрессивных технологических методов, разработка новых техпроцессов, повышение степени автоматизации оборудования, применение станков, обеспечивающих концентрацию операций, повышение их точности, интесификация режимов резания благодаря применению новых инструментов.

Для повышения производительности и точности обработки тел вращения весьма перспективными являются циклически схожие обработки (ЦСО), в которых режущие кромки инструмента перемещаются относительно заготовки по циклоидальным кривым. ЦСО основаны на сочетании двух вращательных или вращательно-поступательном движении. Абсолютные движения чаще сообщают заготовке и инструменту, реже – только заготовке или только инструменту.

Прогрессивность новых станков на базе ЦСО объясняется тем, что в них удалось реализовать несколько направлений роста эффективности металлообработки: получение сложного профиля при распределении припуска между несколькими резцами, кратковременность работы режущих лезвий, автоматическая их смена, благоприятная трансформация углов и сил резания, повышение стойкости инструмента, жесткости и виброустойчивости, повышения режимов резания и точности обработки.

Цель и содержание работы.

Целью работы является изучение относительных траекторий движения инструмента для обоснования и разработки новых элементов технологических систем высокой производительности и точности.

При движении инструмента относительно заготовки его режущие кромки описывают поверхности резания. При этом отдельные точки режущих кромок совершают относительные траектории, на рабочих участках которых, проходящих через материал заготовки, происходит срезание стружки.

Способы обработки с циклоидальным относительным движением объединяются единой принципиальной схемой резания. Это создает предпосылки для выбора общих методов исследования и расчетов параметров ЦСО. В ЦСО траектории относительного движения инструмента представляют собой либо циклоиду, либо эпи- , либо гипо- , либо перициклоиду. Эти кривые могут быть обыкновенными, укороченными и удлиненными, а некоторые из них известны под самостоятельными названиями (кардиоида, улитка Паскаля, эллипс, астроида, нефроида, овал, многолепестковая роза, окружность, прямая линия и т.д.).

Представленные в учебном пособии (“Проектирование станков с ЦСО”) конструктивно-кинематические схемы иллюстрируют переход количественных изменений (например, радиусов инструмента R2 и детали R1) в качественные изменения конструкции инструмента и траектории его движения. В пределах каждой схемы, изменяя отношения угловых скоростей инструмента и детали и направление их вращения можно получить различные виды обработки (точение, строгание, накатка, фрезерование) и методы (встречные, попутные).

При фрезеровании скорость главного движения обеспечивается инструментом по траектории, несовпадающей с обработанной поверхностью. Для него характерна прерывистость процесса и образование короткой стружки переменной толщины. Точение характеризуется выполнением главного движения по одной из геометрических направляющих линий – направляющей обработанной поверхности. Вторая производящая линия создаётся, например, копированием режущей кромки инструмента. Наибольшее количество способов обработки с двумя вращающими движениями встречается в технологии изготовления некруглых тел: многогранников, шестерен, кулачков, роторов, эллипсов, элементов трохоидальных машин – деталей с поперечными сечениями, описанными циклоидальными кривыми и их эквидистантами. Циклоидальные траектории используются в способах обработки с пластическим деформированием. Например, обработка накатыванием происходит на участке относительной траектории инструмента, где отсутствует относительная скорость его точек. Такие участки имеются у обыкновенных циклоидальных кривых и называются начальными точками.

Большое значение имеет выбранный метод исследований, который должен быть единым для различных ЦСО. Известны несколько методов, но наибольшую ценность представляет расчетный метод с помощью параметрических уравнений. Он более точен, позволяет применить ЭВМ или таблицы.

Для обеспечения универсальность методики расчета целесообразно применять единую математическую форму выражения циклоидальных траекторий в виде

,

,

где - текущий параметр, угол,

L- расстояние между осями вращательных движений,

- радиус абсолютной траектории инструмента.

Знак между слагаемыми в уравнениях следует выбирать, исходя из практических соображений. Минус берут, если необходим участок кривой, близкий к оси детали, что соответствует обработке наружной поверхности, а плюс- для внутренних поверхностей. С помощью кинематического признака отношения угловых скоростей относительные траектории делятся на семь видов:

при - окружности,

- - эпициклоиды,

i=0 – окружность,

0<i<1 – перициклоиды,

i=1 – окружность,

1<i< - гипоциклоиды.

Известно, что большие значения отношения i (\i\>200) применяют при фрезеровании, а меньшие (li\<0,01) – при точении; значения \i\=0,2-10 встречаются при бескопирной обработке некруглых тел.

Величина рабочего участка траектории зависит, на первый взгляд, от припуска, но ограничивается главным образом, трансформацией углов резания.

Известно свойство тождества циклоидальных кривых. В соответствии с ним для каждой циклоидальной траектории, полученной по одной ККС при , , существует тождественная (конгруэнтная) ей циклоидальная кривая, полученная по другой ККС при . Для тождественности необходимо выполнить условие:

По этому условию для эпициклоид (Э), определяемых параметрами L_Э, R_2Э, ì_Э и полученных, например, по ККС, изображенных на рис. слева, существуют конгруэнтные им перициклоиды (П), полученных по ККС, изображенных справа, и определяемые параметрами

L_П=R_2Э, R_2П=L_Э, i_П= i_Э/(i_Э-1) и, наоборот.

Аналогичное тождество существует и для гипоциклоид (Г).

Использование автоматических средств расчета и построения графиков дает возможность выполнять исследования при любых значениях i, параметров инструмента R₂ и станка L.

Порядок выполнения работы.

1. Изучить методику построения относительных траекторий.

2. Определить целесообразные для исследований параметры L, R₂, i.

3. Выполнить расчеты и построить относительные траектории: а) L=240мм, R₂=200мм, i =1/5; 5; б) L=200, R₂=240; i = …

в) L=240; R₂=200; i= 1;2;3;3/2;3/5;5;6…

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов лабораторной работы