Проников А.С. 1995 Т.2 Ч.1 (830965), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Автоматизированная подсистема расчетно-конструкторских работ аШпиндельный узел»: Тематическая подборка // Станки и инструмент, 1984. № 2. С. 6 — 29. 2. Бальмонт В. Б., Горелик И. Г, Фигатнер А. М. Расчеты высокоскоростных шпиндельных узлов. М.: ВНИИТЭМР, 1987. 52 с. .3.
Бетин В. Н., Айзеншток Г. И. Динамика радиального движения шпинделя на магнитных опорах // Станки и инструмент. 1986. № 5. С. 20 — 22. 4. Бушуев В. В. Гидростатическая смазка в станках. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1989. 176 с. .5. Васильев А. В., Бетин В. Н., Айзеншток Г. И. Электромагнитные опоры с внеш- ней автоматической стабилизацией // Станки и инструмент. 1985. № 9.
С. 16 — 18. 6. Вышков Ю. Д., Иванов В. И. Магнитные опоры в автоматике. М.: Энергия, 1978. 160 с. 7. Детали и механизмы металлорежущих станков / Под ред. Д. Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1972. Т. 2. 520 с. ,8. Дроздович В. Н. Газодинамические подшипники. Л.: Машиностроение, 1976. 208с. 9. Жедь В. П., Шейнберг С. А., Шишеев М. Д. Опоры скольжения с газовой смазкой. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1982. 336 с. 10. Иванников С. Н. Обеспечение качества процесса токарной обработки путем управления параметрической надежностью шпиндельных узлов токарного станка // Исследования в области технологии машиностроения и сборки машин.
Тула: ТулПИ, 1987. С. 104 — 111. 11. Ивович В. А. Переходные матрицы в динамике упругих систем: Справочник. М.: Машиностроение, 1981., 183 с 12. Ингерт Г. Х., Лурье Б. Г. Силы демпфирования в гидростатических опорах // Станки и инструмент, 1971. № 7. С. 13 — 15. 13. Кащеневский Л. Я., Менделевский Я.
И., Эглитис В. Я. Влияние сжимаемости смазки на динамические характеристики радиальных гидростатических подшипников // Машиноведение. № 3. С. 100 — 105. 14. Константинеску В. Н. Газовая смазка / Пер. с рум.; Под ред. М. В. Коровчинского. М.: Машиностроение, 1968. ?09 с. 15. Левина 3. М. Расчет жесткости современных шпиндельных подшипников // Станки и инструмент. 1982.
№ 10. С. 1 — 3. 16. Левина 3. М., Астафьев А. М. Расчеты при автоматизированном проектировании шпиндельных узлов // Станки и инструмент. 1981. № 6. С. 4 — 8. 17. Пинегин С. В., Поспелов Г. А., Пешти Ю. В. Опоры с газовой смазкой в турбомашинах ограниченной мощности. М.: Наука, 1977. 147 с. 18. Подшипники с газовой смазкой / Под ред.
Н. С. Грэссема и Дж. У. Пауэлла; Пер. с англ.; Под ред. С. А. Харламова. М.: Мир, 1966. 423 с. 19. Пономарев К. К. Расчет элементов конструкций с применением ЭЦВМ. М.: Машиностроение, 1972. 424 с. 20. Проектирование механических передач: Учебно-справочное пособие для втузов / С.
А. Чернавский, Г. А. Снесарев, Б. С. Козинцев и др.; Под ред. С. А. Чернавского. 5-е изд. перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1984. 560 с. 21. Проников А. С. Надежность машин. М.: Машиностроение, 1978. 592 с. 22. Проииков А.' С. Программный метод испытаний металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1985. 288 с. 23. Пуш А. В. Исследование шпиндельных' узлов методом статистического моделирования // Станки и инструмент. 1981. № 1.
С. 9 — 12. 24. Пуш А. В. Многокритериальная оптимизация шпиндельных узлов // Станки и инструмент. 1987. № 4. С. 14 — 18. 25. Пуш А. В. Шпиндельные узлы: Качество и надежность. М.: Машиностроение, 1992. 288 с. 26. Пуш А. В., Шолохов В. Б., Сергеев М. В. САПР шпиндельных узлов с аэростатическими подшипниками // Станки и инструмент. 1989. № 12. С. 18 — 21. 27. Расчетный анализ деформационных, динамических и температурных характеристик шпиндельных узлов при проектировании: Методич., реком./Сост. 3. М. Левина. М.: ЭНИМС, 1989.
64 с. 28. Сегида А. П,. Расчет температурных полей и тепловых деформаций шпиндельных узлов и коробок // Станки и инструмент. 1984. № 2. С. 23 — 25. 29. Фигатнер А. М. Прецизионные подшипники качения современных металлорежущих станков. М.: НИИМАШ, 1981. 72 с. 30. Шабров Н. Н. Метод конечных элементов в расчетах деталей тепловых двигателей. Л.: Машиностроение, 1983. 212 с. 31.8е1гед А'., Елкам Н. Орйпшгп Вез1дп о1 Нус1гос1упатй Лоигпа1 Веаг1паз П Тгапз. АЬМЕ. Зег.
В. 1969. МагсЬ. Р. 161 — 168. Глава 4 НАПРАВЛЯЮЩИЕ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ 4.1. Основные типы направляющих В металлорежущих станках для прямолинейных и круговых перемещений рабочих органов применяют направляющие скольжения и качения. Если на одном и том же станке одновременно имеются оба вида направляющих, то такие направляющие называют комбинированными.
Направляющие должны обеспечивать плавность перемещений и заданную точность, иметь минимальный износ и допускать компенса- 174 цию износа. Для направляющих должна быть также обеспечена эффективность смазывания, простота сборки и регулирования, надежная защита от загрязнения и попадания стружки на поверхность трения. Направляющие скольжения.
Среди направляющих скольжения наиболее распространены монолитные (т. е. выполненные заодно со станиной или столом), имеющие охватываемый или охватывающий профиль (рис. 4.1). На направляющих 1, 8, б, 6, 7, 10 — 14, образую- Е-Е Рис. 4.1. Типы монолитных направляющих: 1 — б, 8 — оеа регулировочных Элементов; б, У, 10, 12, И вЂ” с ретулнровочной планкой; 7, 11, И†а клйном 175 4.1. Рекомендуемые значения параметров конструкции монолитных направляющих О, мм параметр (см. рис. 4.1) Форма направляющей 6 8 10 12 16 20 25 32 40 50 60 8О 10О 2,2Н 2,6Н Треугольная 1 и 8 Ч-образная 2 и 4 Симметричная 1 н 2 Несимметричная 8 и 4 Прямоугольная о — 7 0,2Н Н+2 Н+3 К+4 Н+1 0,3 0,5 1,5 3,1Н 2,5Н 4Н 0,5Н О 6Н 0,4Н 0,36Н 0,28Н Плоская 8; 9 О ЗН 0 28Н 0,23Н 0 18Н О,5 ь| Н+1 Н+1,5 Н+0,5 Трапецеидальная 10 — 14 12 15 18 8 10 15 20 25 40 32 0,5 щих охватываемый профиль, плохо удерживается смазочный материал, и поэтому их чаще применяют при сравнительно медленных перемещениях столов и суппортов.
Их преимущество в более простом изготовлении, а также в том, что с них легче удалить попавшую стружку. Охватывающие направляющие (2, 4, 8, 9) более пригодны для высоких скоростей скольжения, так как хорошо удерживают смазочный материал. Однако эти направляющие требуют надежной защиты от попадания стружки и других видов загрязнений. Прямоугольные направляющие б — 7 просты в изготовлении, но менее благоприятны для восприятия пространственных нагрузок.
Равносторонние треугольные (призматические) направляющие '1 применяют преимущественно при симметричной нагрузке; треугольные направляющие 8 с неодинаковыми гранями — при асимметричной нагрузке У-образные, направляющие 2, 4 на станках, обеспечивающих большие скорости подвижных рабочих органов. Трапецеидальные направляющие (в виде ласточкина хвоста) '10 — 14 удобны тем, что достаточно четырех поверхностей скольжения, чтобы воспринять нагрузки во всех направлениях, включая опрокидывающие моменты.
Эти направляющие сравнительно сложны в изготовлении, имеют довольно низкую жесткость, их применяют обычно только при малых скоростях перемещений и средних требованиях к точности. Рис. 4.2. Создание натяга в направляющих: а †клин; б — планками, закрепляемыми после регулирования; ив планками, незакрепляемыми после регулирования 4.2.
Рекомендуемые значения параметров конструкции планок, закрепляемых после регулирования (см. рис. 4.2, б) Размеры в мм 33 36 12 М10 15 М12 32 40 50 М16 20 79 96 60 80 Для круговых направляющих планшайб и столов станков применяют преимущественно плоские 8, 9 и 'Ч-образные направляющие скольжения. В табл. 4.1 приведены рекомендации по выбору значений конструктивных параметров указанных направляющих в зависимости от базовой высоты Н направляющих. Для устранения зазора и создания необходимого натяга в направляющих используют преимущественно три способа регулирования: клиньями (рис. 4.2, а); планками, закрепляемыми после регулирования ВФВю В а в в $ В" в» в» в В В в ь в вь ° в ° В В В В 4 ° в ° ' 1 В» в ° »В»ВВ» ° В ° В » ь В ф ь ° Ф ° »» Ф» в ° » 1» В й В 1 ъв ь $ ь ь ь в 1 $1 а В $ По рис. 4.3 и табл. 4.4 можно выбирать конструктивные параметры прижимных планок направляющих скольжения.
Присутствие в конструкциях элементов, обеспечивающих натяг, увеличивает размер М на их ширину. Наибольшей жесткостью обладают направляющие, снабженные регулировочными планками, закрепляемыми после регулирования. Жесткость грани с клином примерно в 2 — 2,5 раза ниже жесткости Рис. 4.4. Профиль монолитных направляющих скольжения станины прецизионного токарного станка Рис. 4.3. Установка прижимных планок на монолитные направляющие грани с закрепляемой планкой. Жесткость грани с призматической планкой, незакрепляемой после регулирования, примерно в 2 — 3 раза ниже жесткости грани с другими видами регулировок.
Это объясняется неравномерным распределением давления по длине планки вследствие низкой жесткости как самой планки, так и регулировочных винтов. Монолитные направляющие станков обрабатывают фрезерованием, строганием, шлифованием или шабрением. Для компенсации погрешности, вызываемой термообработкой и изнашиванием направляющих, в ряде случаев после фрезерования преднамеренно создают выпуклость направляющих по программе ЧПУ или за счет упругого деформирования станины (вниз) в процессе обработки. В качестве типичного- примера на рис. 4.4 показан профиль на.правляющих прецизионного токарного станка с указанием основных требований к шероховатости поверхностей скольжения ~15~. При этом: допуск прямолинейности поверхности Б в вертикальной плоскости 0,012 мм на 1000 мм (допускается только выпуклость); извернутость направляющих поверхностей А1 — А4 не более 0,025 мм на всей длине направляющих; допуск параллельности поверхностей В и Г направляющим поверхностям А~ и А4 не более 0,015 мм на длине 1000 мм; допуск перпендикулярности поверхности Д к общей прилегающей поверхности А1 — Аз 0,03 мм на длине 250 мм.