Расчет динамических характеристик
Динамический расчет вертикально-фрезерного станка. Динамический расчет обработки вала ступенчатого. Расчет резонансных амплитуд и уравнение динамического равновесия системы. Динамическая модель основных характеристик. Вертикально-сверлильный станок 2М112.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | практическая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 12.09.2009 |
Размер файла | 183,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
4
Министерство Образования Российской Федерации
Тольяттинский Государственный Университет
Кафедра “Технология машиностроения”
Отчет о практических работах
Вариант № 4
Студент Брагина Е.О.
Группа ТМ-402
Преподаватель
Бобровский А.В.
Тольятти, 2006
Задача № 1.
Динамический расчет вертикально-фрезерного станка 675 П.
Дано:
1. приспособление
2. стол станка
3. салазки
4. консоль
5. станина
6. шпиндель
j |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
kj, Н/м |
8,5·107 |
2,6·107 |
3,2·107 |
4,9·107 |
|
mj, кг. |
150 |
510 |
270 |
1060 |
Обрабатываемый материал: сталь.
Фреза торцевая Т15К6 D=100 04.2.059.000-00 ТУ 2-0,35-874-82
Sz=0,5 мм z=8 t=1 мм B=50 мм.
Найти: собственные частоты каждой составляющей. Для каждой из частот определить собственные значения.
Решение:
Уравнение динамического равновесия любой системы:
[М]·{Z}= [K]·{Z}=0 (1.1)
Решая это уравнение, получаем матрицу масс, где основное условие:
[A]= [M]-1·[C] (1.2)
[A] - динамическая масса,
[M] - матрица масс системы,
[C] - матрица жесткостей системы.
Процесс фрезерования:
v=, (1.3)
Cv=332
t=0,5 мм
Sz=0,1 мм/зуб
B=80 мм
z=6
D=100 мм
x=0,1
y=0,4
u=0,2
q=0,2
m=0,2
р=0
T=180 мин.
Kv= КmКnКu=1·0,8·1= 0,8
v=264 м/мин,
n= (1.4)
n= =840 об/мин. > nстанд=800 об/мин
Pz=, (1.5)
Cp=825
t=0,5 мм
Sz=0,1 мм/зуб
B=80 мм
z=6
D=100 мм
n=800 об/мин
x=1
y=0,75
u=1,1
q=1,3
w=0,2
Kmp=1
Pz==360 Н.
щ= рад/с.
Расчет резонансных амплитуд:
,
где щi- собственная частота элементов системы
мм.
мм.
мм.
мм.
Ответ:
А1 = 53,495 мм.
A2 = 1,301 мм.
A3 = 0,61 мм.
A4 = 0,417 мм.
Задача № 2.
Динамический расчет обработки вала ступенчатого.
Дано:
a=0,04 м,
d1=0,02 м,
d2=0,015 м,
e=0,05 мм
Емат=2,15·1011 Па,
jлюнета=2,75·107 Н/м,
mлюнета=28 кг.
Найти: собственные частоты, резонансные амплитуды.
Решение: Определяем жесткость детали в точке, где находится резец.
Jj=
Определяем прогиб вала:
f=
(2.1)
J1=7,8·10-9 м4
J2=2,4·10-9 м4
Масса вала:
m==0,3 кг.
Резец токарный CSBPR2020K09-H1
Параметры резца:
bЧhЧL=20Ч20Ч125 мм.
J==1,33·10-8 м4
j= H/м
V = L · h · b
V = 125·20·20 = 50000 мм3
Масса: m = 7.85·50 = 0,393 кг
Динамический расчет:
Резец |
Деталь |
Люнет |
||
j, Н/м |
2,1·106 |
9.248·106 |
2,75·107 |
|
m, кг |
0,393 |
0,3 |
28 |
Режимы резания:
tmax=t + e=0,55 мм
tmin=t - e=0,45 мм
v=, (2.2)
Cv=340
t=0,5 мм
S=0,1 мм/об
m=0,2
x=0,15
y=0,45
T=60 мин.
Kv= КmКnКu=1·0,9·1,15= 1,035
v=485 м/мин,
n= (2.3)
n= =10297 об/мин. > nстанд=2000 об/мин
щ= рад/с.
Vреал= м/мин
Pz=, (2.4)
Cp=300
t=0,5 мм
S=0,1 мм/об
y=0,75
х=1
n=-0,15
=1·1·1,1·1·0,93=1,023
Pzmax==151,8 Н.
Pzmax==124,2 Н.
Расчет резонансных амплитуд.
,
где щi - собственная частота элементов системы
Найдем максимальные амплитуды
мм.
мм.
мм.
Найдем минимальные амплитуды
мм.
мм.
мм.
Ответ:
А1max =1,34 мм.
A2max = 0,032 мм.
A3max = 0,013 мм.
А1min =1,096 мм.
A2min = 0,027 мм.
A3min = 0.011 мм.
Задача № 3.
Динамическая модель основных характеристик. Вертикально-сверлильный станок 2М112
1 - шпиндельный узел
2 - деталь с приспособлением
3 - стол
4 - консоль
j |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
kj, Н/м |
2,2·107 |
1,5·106 |
3 ·107 |
1,8·107 |
|
mj, кг. |
370 |
28 |
240 |
760 |
Найти: собственные частоты каждой составляющей. Для каждой из частот определить собственные значения.
Решение:
Уравнение динамического равновесия любой системы:
[М]·{Z}= [K]·{Z}=0
Решая это уравнение, получаем матрицу масс, где основное условие:
[A]= [M]-1·[C]
Режимы резания
v=, (2.2)
Cv=7
t=5 мм
S=0,2 мм/об
D=10 мм
m=0,2
y=0,7
q=0.4
T=25 мин.
Kv= КmКlКu=1·0,9·1,15= 1,035
v=29.8 м/мин,
n= (2.3)
n= =948 об/мин. > nстанд=900 об/мин
щ= рад/с.
Vреал= м/мин
P0=, (2.4)
Cp=68
t=5 мм
S=0,2 мм
y=0,7
q=1
=1P0==2204 Н.
Расчет резонансных амплитуд:
,
где щi- собственная частота элементов системы
мм.
мм.
мм.
мм.
Ответ:
А1 =25.24 мм.
A2 = 9.48 мм.
A3 = 7.48 мм.
A4 = 1.97 мм.
Подобные документы
Динамический расчет вертикально-фрезерного станка 675 П. Расчет обработки вала ступенчатого. Динамическая модель основных характеристик токарно-винторезного станка 16Б16А. Определение прогиба вала, параметров резца, режимов резания и фрезерования.
практическая работа [268,9 K], добавлен 31.01.2011Поиск собственных частот элементов вертикально-фрезерного и токарного станков и резонансных амплитуд. Расчет силы резания, частоты вращения. Жесткость элементов токарного станка. Выбор и расчет необходимых коэффициентов. Корректировка скорости резания.
отчет по практике [87,5 K], добавлен 12.10.2009Проектирование привода главного движения вертикально-фрезерного станка на основе базового станка модели 6Т12. Расчет технических характеристик станка, элементов автоматической коробки скоростей. Выбор конструкции шпинделя, расчет шпиндельного узла.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 22.04.2015Обоснование основных технических характеристик вертикально-фрезерного станка. Кинематический расчёт привода главного движения. Силовые расчёты элементов спроектированного узла. Расчёт наиболее нагруженной зубчатой передачи на выносливость при изгибе.
курсовая работа [867,1 K], добавлен 29.12.2014Определение основных технических характеристик вертикально-сверлильного станка, синтез и описание его кинематической структуры. Динамические, прочностные и другие необходимые расчёты проектируемых узлов, описание системы смазки и управления станком.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 08.06.2011Модель станка вертикально-фрезерного, масса и жёсткость его элементов и расчёт собственных колебаний. Расчёт рекомендуемой скорости резания и частоты вращения фрезы. Налагаемая частота входа-выхода зубьев. Расчёт резонансной амплитуды элементов станка.
практическая работа [65,3 K], добавлен 30.05.2012Расчёт конструкции коробки скоростей вертикально-сверлильного станка 2Н125. Назначение, область применения станка. Кинематический расчет привода станка. Технико-экономический анализ основных показателей спроектированного станка и его действующего аналога.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 14.06.2011Поиск собственных частот элементов токарно-винторезного станка и их резонансных амплитуд с помощью программы MathCAD. Массы и жёсткости компонентов. Расчет режимов резания и осевой силы. Корректировка скорости резания. Выбор необходимых коэффициентов.
контрольная работа [248,9 K], добавлен 12.10.2009История создания, назначение, конструкция, принцип работы и технические характеристики ленточнопильных станков. Преимущества применения системы динамического торможения для асинхронных двигателей. Расчет энергосиловых характеристик станка ЛС 80-6С.
дипломная работа [950,1 K], добавлен 07.08.2013Ознакомление с назначением, устройством, электрооборудованием, эксплуатацией вертикально-фрезерного станка. Расчет мощности двигателя и выбор аппаратов, разработка схем управления, схемы соединения и монтажной схемы панели управления, охрана труда.
курсовая работа [169,8 K], добавлен 25.03.2016