Расчет изменения параметров опорных точек

Принятые выходные параметры станка зависят от характеристик траек­торий опорных точек формообразующих узлов станка. Нужно оценить изме­нение этих траекторий при изнашивании направляющих.

Рассмотрим влияние износа направляющих станины токарного станка на точность перемещения суппорта.

Передняя направляющая суппорта (треугольная призма) несет основ­ную нагрузку, так как на нее действует сила резания. При износе направляю­щих резец изменяет свое положение, и точность обработки уменьшается. При этом именно неравномерность износа направляющих оказывает влияние на точность траектории суппорта, так как равномерный износ компенсируется за счет начальной установки резца.

Рассмотрим схему для определения ординат опорных точек направ­ляющих скольжения с течением времени (Рис.2.1):

Рисунок 2.1. Влияние износа направляющих токарного станка

на искажение траектории суппорта

Изменение в результате износа траекторий опорных точек фор­мообразующих узлов приводит к изменению выходных параметров станка, которые определяют его качество с позиций точности (Рис.2.2).

Рисунок 2.2. Схема формирования траектории

и ее выходных параметров при изнашивании направляющих

Горизонтальное смещение суппорта возникает в силу восприятия передней направляющей усилия резания

Износ, задней направляющей приведет к повороту суппорта, в результа­те резец отойдет на величину

Изменение радиуса обрабатываемой детали

(2.2)

Подставляя и формулу (2.2) значения и и произведя преобразова­ния, получим:

Например, при ; =65° и H/'B = 0,6 получим

Чтобы определить изменение ординат опорных точек направляющих скольжения с течением времени, воспользуемся формулой (2.1):

где - скорость изменения ординат траекторий.

Расчет новых значений выходных параметров станка и оценка вероят­ности их изменений позволит осуществить прогноз параметрической надежности станка, оценить его ресурс по точности.

Для такого прогноза необходимо:

1. Получить на испытательно-диагностическом стенде значения орди­нат траекторий каждой опорной точки (опорные или фиксированные точки располагаются на установочных базах станка, определяющих взаимное поло­жение заготовки, приспособления или инструмента).

2. Определить изменение этих траекторий в функции времени, которые могут произойти при изнашивании базовых поверхностей (направляющих, опор подшипников и т.п.).

3. На основании этих данных получить ординаты траекторий, которые будут характеризовать движение опорной точки в любой заданный промежу­ток времени работы станка.