Rashet_i_proektir_shpind_uzlov_metaloreg ush_stank-Shesterninov_Kirilin (986922), страница 9
Текст из файла (страница 9)
В 15-й узловой точке на заднем конце шпинделя расположенасосредоточенная масса, которая моделирует инерционные свойства зубчатоймуфты.Радиально-упорные подшипники, установленные в передней и задней опорах,моделируются соответственно 11, 14 и 17. Жесткость опор и относительныекоэффициенты рассеяния энергии в них определены согласно [1, 4, 7].Соответствующие РС таблицы с исходными данными приведены ниже(см. табл.
20-24). Результаты расчета приведены на рис. 13-16 и в табл. 25-29.Исходные данныеКоличество узловых точекКоличество стержнейКоличество пружинКоличество сосредот. массКоличество статических силКоличество динамических силУчет веса стержней (1 - да; 0 - нет)Мин. исследуемая частота, ГцМакс. исследуемая частота, ГцХарактеристики материала:модуль упругости, Дан/см2плотность, г/см3коэффициент рассеяния энергии15135210101 • 1032 • 1067,950,01559Рис. 11. ШУ многоцелевого станка и его расчетная схема60Табл. 20. Параметры стержней№12345678910111213НачальКонечНаружный Внутреннийный узел ный узел диаметр, мм диаметр, мм123457891011121314234568910111213141540,060,075,070,055,0130,0140,0100,0100,0100,098,084,085,0Длина,мм0,00,00,00,00,067,065,054,048,042,052,552,552,530,019,032,028,069,019,029,017,023,017,0210,038,075,0Табл.
21. Параметры упругих элементов№НачальКонеч- Жесткость Жесткость Жесткость Коэффициентный узел ный узелосевая,радиальная, угловая,рассеянияДан/мкмДан/мкм Дан•м/мкмэнергии158490,003310,001,5 • 1050,1002611260,001790,005,0 • 1040,100310018,8038,003,65 • 1040,210412018,8038,003,65 • 1040,210514018,2037,503,14 • 1040,210Табл. 22. Сосредоточенные массы№Номер узлаМасса, кгМомент инерции, кг • м2121154,787,200,005700,01850Табл. 23. Приложение нагрузки№ Номер узла Р(х), Дан Р(у), Дан Р(z), Дан М(у), Дан • м М(z), Дан • м110,00,01,00,00,061Табл.
24 Координаты точекНомер узлаКоордината по оси Х, мм1234567891011121314150,030,049,081,0109,0178,090,0109,0138,0155,0178,0185,0395,0433,0508,0Табл. 25. Деформации в узловых точкахНомер узлаХ, мкмY, мкмZ, мкмFI (Z), радFI (Y), рад12345610,0000,000-0,2960,000-0,310 • 10–620,0000,000-0,2850,000-0,455 • 10–630,0000,000-0,2760,000-0,498 • 10–640,0000,000-0,2600,000-0,527 • 10–650,0000,000-0,2450,000-0,536 • 10–660,0000,000-0,2100,000-0,487 • 10–670,0000,000-0,2540,000-0,535 • 10–680,0000,000-0,2440,000-0,535 • 10–690,0000,000-0,2280,000-0,528 • 10–6100,0000,000-0,2200,000-0,486 • 10–6110,0000,000-0,2090,000-0,423 • 10–6120,0000,000-0,2020,000-0,376 • 10–662Окончание табл. 25123456130,0000,000-0,1660,000-0,105 • 10–6140,0000,000-0,1660,000-0,917 • 10–7150,0000,000-0,1580,000-0,277 • 10–7Табл. 26.
Реакции в пружинахНомер пружиныRX , ДанRY , ДанRZ , Дан MZ , Дан • мМY , Дан • м10,0000,0002,460,0000,149 • 10–320,0000,0000,5500,0000,318 • 10–230,0000,0008,350,0000,178 • 10–140,0000,0007,690,0000,137 • 10–150,0000,0006,060,0000,288 • 10–2Табл. 27. Формы колебанийСобственнаячастота, Гц536,51630,65737,55Коэффициентдемпфирования0,01120,01650,0115Номер узлаХZFI(Y)XZFI(Y)XZFI(Y)1234567891011121314150,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,0010,958,707,525,664,221,944,794,173,212,671,991,52-2,24-2,78-4,040,820,640,600,550,470,260,330,330,330,310,280,260,140,150,185,485,445,425,405,385,355,285,285,275,265,265,255,305,295,360,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,004,783,613,062,261,711,411,751,671,541,491,451,464,445,659,050,450,310,270,130,16-0,010,040,040,040,030,00-0,02-0,27-0,37-0,5063Табл.
28. Баланс демпфирования по элементамСоб. частота/ ДемпфированиеНомер элемента%1231234567891011121314151617180,270,130,220,530,790,000,020,140,250,210,850,020,052,490,2840,0814,8538,8012345678910111213141516170,010,000,000,010,000,000,000,010,000,000,010,000,020,160,0833,4533,40536,50,0112630,60,016564Окончание табл. 281737,60,0115231832,851234567891011121314151617180,010,050,080,190,280,000,010,050,110,101,280,610,590,890,105,735,5284,32Табл. 29.
Динамическая характеристика ШУНомер узла приложения нагрузкиНомер узла определения перемещенияКоордината (х-1, y-2, z-3)№ Частота,Гц112345620,015,030,045,060,075,0Податли- № Частота,вость,Гцмкм/ Дан=1=1=2Податли- № Частота,вость,Гцмкм/ ДанПодатливость,мкм/ Дан34567890,118540,118630,118890,119330,119950,12076313233343536450,0465,0480,0495,0510,0525,00,374920,443310,547460,724921,09232,2306616263646566687,0702,0717,0729,0731,0733,00,0856690,0486830,0809890,261990,315850,3751665Окончание табл. 2912345678989101112131415161718192021222324252627282930105,0120,0135,0150,0165,0180,0195,0210,0225,0240,0255,0270,0285,5300,0315,0330,0345,0360,0375,0390,0405,0420,0435,00,122970,124400,126060,127970,130160,132640,135450,138620,142210,146270,150860,156060,161990168760,176540,185540,196050,208420,223180,241030,263010,290710,326613839404142434445464748495051525354555657585960530,0532,0534,0536,0538,0540,0542,0544,0559,0574,0589,0604,0619,0621,0624,0627,0630,0633,0636,0639,0642,0657,0672,03,23903,80254,36424,68544,53984,02823,42802,89681,16340,691110,479160,358470,279570,270990,258770,247250,236370,226030,216230,206870,197900,157600,121596869707172737475767778798081828384858687888989737,0739,0741,0743,0745,0760,0775,0790,0805,0820,0835,0850,0865,0880,0895,0910,0925,0940,0955,0970,0985,01000,01000,00,476160,494560,486970,462100,430150,259610,192870,158230,136210,120500,108450,0987760,0907380,0838980,0779720,0727610,0681260,0639610,0601870,0567410,0535710,0506360,05063666Рис.
12. Статическая деформация оси шпинделя67Рис. 13. Нормальные изгибные формы колебаний68Рис. 14. АЧХ в точке 7 по координате Z69Рис. 15. АФЧХ шпиндельного узла70СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Автоматизированный справочник шпиндельных опор. М.: ЭНИМС,1984.2. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3 т.
- М.:Машиностроение, 1982.3. Быковский А.Н., Левина З.М. Угловая жесткость осевой опоры шпиндельного узла и ее влияние на радиальную жесткость// Станки и инстру-мент.- 1977. - № 11.4. Галаков М.А., Бурмистров А.Н. Расчет подшипниковых узлов. - М.:Машиностроение, 1988.5. Детали и механизмы металлорежущих станков/ Под ред. Д.Н. Решетова:в 2 т. - М.: Машиностроение, 1972.6.
Каминская В.В., Левина З.М. Расчет жесткости станков. - М.: Машиностроение, 1983.7. Кодров С.С. Колебания металлорежущих станков. - М.: Машиностроение, 1978.8. Левина З.М., Решетов Д.Н. Контактная жесткость машин. - М.: Машиностроение, 1971.9. Левина З.М. Расчет жесткости современных шпиндельных подшипников// Станки и инструмент. - 1982. - № 10.10. Металлорежущие станки: Учеб. для машиностроит. вузов/ Под ред.В.Э Пуша. - М.: Машиностроение, 1986.11. Металлорежущие станки и автоматы: Учеб. для машиностроит.
вузов/Под ред. А.С. Проникова. - М.: Машиностроение, 1981.12. Перель Л.Я. Подшипники качения: Справ. - М.: Машиностроение,1983.13. Петров Н.А. Состояние и перспективы развития шпиндельных узловметаллорежущих станков. - М., 1988.14. Пуш В.Э. Конструирование металлорежущих станков. - М.: Машиностроение, 1977.15. Тимошенко С.П., Янг Д.Х., Уивер У. Колебания в инженерном де-ле.- М.: Машиностроение, 1985.16. Фигатнер А.М. Шпиндельные узлы современных металлорежущихстанков: Обзор.
- М., 1983.17. Кочергин А.И. Конструирование и расчет металлорежущих станков истаночных комплексов. - Минск.: Вышейшая школа, 1991.71Учебное пособиеКИРИЛИН Юрий ВасильевичШЕСТЕРНИНОВ Александр ВладимировичРАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ШПИНДЕЛЬНЫХУЗЛОВ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВС ОПОРАМИ КАЧЕНИЯУчебное пособиеРедактор Н.А. ЕвдокимоваИзд.
лиц. 020640 от 22.10.97. Подписано в печать 31.03.98. Формат 60Ѕ84/16. Бумага писчая. Усл. печ. л. 4,19. Уч.-изд. л. 4,20. Тираж 150 экз. ЗаказУляновский государственный технический университет,432027, Ульяновск, Сев. Венец, 32. Типография УлГТУ, 432027, Ульяновск,Сев. Венец, 32..
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
