9 Вибрации в технологической станочной системе

Виброустойчивость станка или динамическое его качество опре­деляет его способность противодействовать возникновению колеба­ний (рис. 2.7), снижающих точность и производительность станка. Наиболее опасны колебания инструмента относительно заготовки. Вынужденные колебания возникают в упругой системе станка из-за неуравновешенности вращающихся звеньев привода и роторов

электродвигателей, из-за периодических погрешностей в передачах и от внешних периодических возмущений. Особую, опасность при вынужденных колебаниях представляют резонансные колебания, возникающие при совпадении частоты внешних воздействий с часто­той собственных колебаний одного из упругих звеньев станка. Авто­колебания или самовозбуждающиеся колебания связаны с харак­тером протекания процессов резания и трения в подвижных соеди­нениях. В условиях потери устойчивости возникают колебания, кото­рые поддерживаются внешним источником энергии от привода станка.

Параметрические колебания имеют место при периодически изме­няющейся жесткости, например, при наличии шпоночной канавки на вращающемся валу. Возникающие при этом колебания сходны с вынужденными колебаниями.

Низкочастотные фрикционные колебания наблюдаются при пере­мещении узлов станка недостаточно жестким приводом в условиях трения скольжения. В этих случаях непрерывное движение узла может при определенных условиях превратиться в прерывистое с периодически чередующимися скачками и остановками.

Колебания в упругой системе станка возникают также во время переходных процессов, обусловленных пуском, остановкой, резким изменением режима работы.

Основные пути повышения виброустойчивости станков: устране­ние источников периодических возмущений; подбор параметров упругой системы для обеспечения устойчивости; повышение демпфи­рующих свойств; применение систем автоматического управления уровнем колебаний. -

10 Гибкость станочного оборудования

Гибкость станочного оборудования — способность к бы­стромупереналаживанию при изготовлении других, новых деталей. Чем чаще происходит смена обрабатываемых деталей н чем большее число разных деталей требует обработки, тем большей гибкостью должен обладать станок или соответствующий набор станочного обо­рудования. Гибкость характеризуют двумя показателями — универ­сальностью и переналаживаемостью.

Универсальность определяется числом разных деталей, подлежа­щих обработке на данном станке, т. е. номенклатурой- И обрабаты­ваемых деталей. При этом следует иметь в виду, что отношение годо­вого выпуска N к номенклатуре И определяй¹ серийность изготов­ления

s= N/N. (2.17)

Целесообразная гибкость оборудования связана с номенклатурой обрабатываемых деталей (рис. 2.3).

Переналаживаемость определяется потерями времени и средств на переналадку станочного оборудования, при переходе от одной партии заготовок к другой партии. Таким образом, переналаживае­мость является показателем тибкости оборудования и зависит отчисла Р партий деталей, обрабатываемых на данном оборудовании в течение года. При этом средний размер партии

р = N/P (2.18)

связан с характером производства и с переналаживаемостью обору­дования.