- •1. Цели и основные задачи прикладных исследований и испытаний станков и инструментов. Связь ииси с фундаментальными, общеинженерными и специальными дисциплинами.
- •2. Фундаментальные, прикладные и поисковые исследования
- •3. Методы проведения научных исследований
- •4. Основные понятия об измерениях физической величины. Прямые и косвенные методы измерения.
- •5. Аналоговые и цифровые методы измерений. Непрерывные и дискретные методы измерения.
- •6. Классификация средств измерений. Структура измерительных приборов. Метрологические характеристики средств измерения.
- •7. Основные понятия и определения. Планы первого порядка. Дробный факторный эксперимент.
- •8. Основы планирования эксперимента. Проведение эксперимента и обработка его результатов.
- •9. Общие сведения о моделировании технических систем. Математические модели технических объектов на микроуровне.
- •10. Основы построения теоретических математических моделей на макроуровне. Способы построения теоретических моделей
- •11. Исследование и испытание станков, проводимые для оценки точности станков. Условия проведения исследование и испытание геометрической точности станков
- •12. Измерительный инструмент для проверки геометрической точности станков. Измерение прямолинейности направляющих станков
- •13. Программа испытаний на геометрическую точность для токарного станка
- •14. Проверка точности работы станка при обработке образцов
- •15. Понятие кинематической точности и причины кинематической ошибки станка. Понятие мертвого хода и местной кинематической погрешности
- •16. Источники кинематической погрешности станков. Методы проверки кинематической точности станков и устройства их реализующие.
- •17. Общие сведения о температурных деформациях в станках. Приборы для измерения температур в станках. Температурные поля и температурные деформации корпусных деталей
- •18. Методы снижения влияния температурных деформаций корпусных деталей на точность обработки.
- •19. Общие положения исследования жёсткости несущих систем и их элементов. Приборы для измерения жесткости. Экспериментальные исследования жесткости на станках.
- •20. Определение жесткости станков при резании. Метод исследования с обработкой на проход эксцентричной заготовки. Метод двух оправок.
- •21. Общие положения исследования жесткости несущих систем и их элементы. Экспериментальные исследования жесткости на моделях.
- •22. Испытания станков на виброустойчивость (метод предельной стружки). Приборы и методы экспериментального исследования колебаний в станках.
- •23. Определение виброустойчивости станка без резания- по амплитудно-фазовой частотной характеристики ( афчх резания и афчх упругой системы). Анализ афчх с позиции устойчивости системы.
- •24. Исследование колебаний станков на холостом ходу. Приборы применяемые для измерения относительных колебаний. Анализ частотного спектра колебаний холостого хода.
- •31. Демпферы и динамические гасители колебаний их применение и классификация.
- •32.Цель энергетических испытаний. Методика испытания на мощность.
- •33. Точность позиционирования. Механизм определения ошибок позиционирования. Оптимизация позиционирования по пути и времени. Обьемная точность металлорежущих систем.
- •34. Основные параметры контроля систем с чпу. Методы испытания систем чпу на работоспособность.
- •35. Испытание станка после ремонта под нагрузкой. Испытание станка после ремонта на чистоту обработки. Испытание автоматической линии
- •36. Испытание инструмента. Исследование стойкости инструмента(ускоренный метод определения поля режимов резания)
32.Цель энергетических испытаний. Методика испытания на мощность.
Степень совершенства конструкции привода станка, качество его изготовления и сборки, его производственные возможности наряду с другими факторами характеризуются КПД станка.
Для определения КПД, а так же потерь на трение в приводе станка проводятся энергетические испытания. Для большей надежности результатов испытаний им обычно предшествуют подготовительные мероприятия: проверяют и регулируют все основные элементы привода; проверяют в соответствии с инструкцией по смазке станка сорт и количество залитого масла; разогревают станок, для чего заставляют его работать при среднем числе оборотов шпинделя; испытания могут быть начаты после того, как установлено, что мощность холостого хода не меняется в течение 10-15 мин.
Для станка, совершающего полезную работу, уравнение баланса мощности:
Где
-мощность,
потребляемая электродвигателем;
-потери
мощности в двигателе;
-потери
мощности холостого хода станка;
-потери
мощности в станке при работе под
нагрузкой;
–эффективная
мощность.
Каждая из величин, входящих в уравнение баланса, изменяется при изменении режима работы станка. Энергетические испытания сводятся к последовательному экспериментальному определению этих величин при изменении условий работы станка.
Мощность , потребляемая двигателем, для асинхронных электродвигателей обычно определяется одним из двух методов: 1. Методом двух ваттметров; 2. Схемой с искусственной нулевой точкой, одним ваттметром.
Для определения потерь мощности в электродвигателе чаще всего пользуются его паспортом, в котором указаны значения КПД двигателя, при номинальной мощности
Где
-мощность,
развиваемая электродвигателем;
-КПД
электродвигателя при этой мощности.
Мощность
холостого хода
,
имеющую непосредственное отношение
уже к механической части станка,
определяют с разной точностью и с
различной степенью детализации в
зависимости от вида испытания.
Следующим
этапом испытания станка на мощность
является определение его КПД. Следует
различать КПД всего станка
и КПД передач привода станка
Где
(
)
– мощность на валу приводного
электродвигателя.
Эффективная мощность может быть измерена либо в процессе резания, либо при торможении.
Для исследования потерь в шпиндельном узле применяется метод выбега: раскрутив каким-либо образом шпиндель при помощи самописца записывают его самоторможение и строят кривую выбега, что дает представление о потерях на трение в шпиндельном узле.
33. Точность позиционирования. Механизм определения ошибок позиционирования. Оптимизация позиционирования по пути и времени. Обьемная точность металлорежущих систем.
Позиционированием называют движения в заранее программируемые точки (позиции), происходящие обычно без обработки, т.е. все установочные и делительные движения, осуществляемые перед формообразованием, а также движения манипулирующих устройств, сменяющих инструменты и заготовки и выполняющие другие подобные действия.
Определяют допустимые скорости позиционирования
Для
определения скорости линейного
позиционирования в диапазоне перемещений
Lx = 0,05…0,8 м (Lx – вылет консоли руки
манипулятора) может быть использована
эмпирическая формула Vx=2Lx
/
, где C-
погрешность позиционирования; М – масса
объекта манипулирования.
Для
определения допустимой быстроходности
устройств поворота всей руки относительно
вертикальной оси может быть использована
формула
,
где - угловая скорость, φ – угол поворота
руки, δ – погрешность углового
позиционирования.
Точность
одностороннего позиционирования оси
А
или А
:
Диапазон, полученный из комбинации
односторонних систематических отклонений
и оценки средней неопределенности
одностороннего позиционирования с
использованием фактора охвата 2.
Точность двухстороннего позиционирования оси А: Диапазон, полученный из комбинации двухсторонних систематических отклонений и оценки расширенной неопределенности двухстороннего позиционирования с использованием фактора охвата 2.
A=
