LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Технологія металів. Машинобуд. → Поліпшення віброакустичних характеристик системи "напрямні труби - шпиндельний барабан" багатошпиндельних пруткових автоматів

зниження інтенсивності вібрацій має місце у високочастотній області.


ЗАГАЛЬНІ Висновки


1. Розроблені методи досліджень, які базуються на теоретично- експериментальному визначені пружно-дисипативних характеристик системи опирання і закріплення заготовки є ефективним засобом визначення параметрів динамічної системи верстата із врахуванням їх випадкових змін у процесі обробки деталей.

2. Запропоновані оптичні методи визначення вібраційних параметрів заготовки з подальшою комп'ютерною обробкою результатів дають можливість визначити кількісні і якісні особливості коливань заготовки під час роботи верстата. Використання оптичних методів досліджень підтвердило їх високу ефективність, надійність та інформативність.

3. Розроблена математична модель динамічної системи заготовки, яка включає динамічні підсистеми із розподіленими та зосередженими параметрами дає можливість врахувати наявність статично невизначених різноманітних схем опирання заготовки, які ґрупуються в залежності від довжини заготовки. В кожній групі виникнення відповідної схеми опирання визначається закономірностями випадкового характеру.

4. На основі експериментально визначених пружно-дисипативних характеристик системи опирання та закріплення пруткової заготовки встановлено, що її переміщення приводять до випадкових змін положення оброблюваної деталі. Закони розподілу значень випадкового положення деталі є близькими до рівномірних з діапазоном зміни положення шпинделя в зоні різання 2...3 мкм.

5. У результаті теоретичних досліджень вібраційного поля системи шпиндель-заготовка встановлено, що розрахункові резонансні частоти динаміч-ної системи визначаються в основному пружно-інерційними параметрами прутка і умовами його опирання та складають 8,8; 35,3; 79,4; 141,3; 220,8; 317,9 Гц. Випадкові вібраційні переміщення в динамічній системі верстата мають максимуми на частотах близьких до резонансних. Інтенсивність резонансних піків, в основному, залежить від жорсткості хвильових пружин і зменшується в 3...5 разів при зменшенні жорсткості пружин у 2 рази.

6. На основі визначення параметрів коливань пруткової заготовки безконтактними оптичними методами встановлено, що заготовка в процесі обертання здійснює інтенсивні поперечні коливання, амплітуда яких в середній частині прутка сягає 10мм. Поперечні коливання мають дві якісно відмінні складові низькочастотну і високочастотну. Спектр низькочастотної складової включає чотири суттєві гармоніки, частоти яких кратні частоті обертання заготовки (2 Гц). Високочастотна складова коливань заготовки відповідає коливальному процесу з "биттям" і складається із двох гармонік з близькими періодами, причому частоти цих гармонік (близько 9 Гц) наближено дорівнюють частоті першої (основної) форми поперечних коливань заготовки як балки з розподіленими параметрами.

7. На основі визначення спектральних характеристик віброакутстичних параметрів верстата встановлено, що основними джерелами віброакустичних збурень є обертові вали в приводі головного руху і в механізмах періодичної дії. Експериментальні спектрограми віброакустичних параметрів у діапазоні до 1000 Гц мають 50..80 резонансних піків, головні з яких мають місце на частотах 845; 940 Гц. Дані частоти відповідають збуренням, що виникають у зубчатій передачі між валом І і валом ІІ в приводі головного руху. Інтенсивність резонансних піків сягає 70..75 дб.

8. Для суттєвого поліпшення експлуатаційних та ергономічних параметрів токарного багатошпиндельного автомата шляхом зниження шуму і вібрацій необхідно здійснити ряд конструктивних заходів, які зменшують ударні навантаження в механізмах верстата. Суттєве зниження рівня шуму і вібрацій досягається активним демпфуванням крутильних коливань блока напрямних труб. Параметри демпфера вибираються на основі встановлених раціональних співвідношень. Для зменшення ударних навантажень вводяться спеціальні безлюфтові пристрої механізму фіксації блока напрямних труб.


Список робіт, опублікованих за темою дисертації


1. Кропівна (Алексєєва) А.В. Вибір параметрів спеціальних пристроїв демпфування коливань блока прямих труб токарного багатошпиндельного автомата // Збірник наукових праць Кіровоградського державного технічного університету. – Вип. 14. – Кіровоград: КНТУ, 2004. – С. 143-160.

2. Струтинський В.Б., Кропівна (Алексєєва) А.В. Визначення випадкових статичних гістерезисних властивостей вузла закріплення заготовки в токарному верстаті // Збірник наукових праць Кіровоградського державного технічного університету. Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація. – Вип. № 18. – Кіровоград: КНТУ, 2005. – С. 63-72. Здобувачем проведено експериментальне дослідження положення прутка в патроні при дії циклічного навантаження, встановлено закон розподілу ймовірності певного положення заготовки.

3. Струтинський В.Б., Кропівна (Алексєєва) А.В. Математична модель вібраційного поля довгомірної маложорсткої заготовки при обробці деталей токарним автоматом // Збірник наукових праць Кіровоградського державного технічного університету. Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація. – Вип. № 12. Кіровоград, 2003. –
С. 29-41. Здобувачем виконана постановка задачі, розроблено розрахункові схеми та рівняння для визначення трансформуючих функцій математичної моделі, розроблено математичну модель вібраційного поля прутка.

4. Струтинський В.Б., Даниленко О.В., Колот О.В., Дем'яненко С.К., Кропівна (Алексєєва) А.В. Аналіз точності токарного верстата методами спектрального аналізу форми обробленої поверхні // Вестник НТУУ "КПИ". Машиностроение, № 43. – Т.1. – Киев, 2002. – С. 86-88. Здобувачем розроблено методи спектрального аналізу форми обробленої поверхні.

5. Струтинський В.Б., Кропівна (Алексєєва) А.В. Математична модель вібраційного поля довгомірної маложорсткої заготовки при обробці деталей токарним автоматом. // Тези доповідей Першої Міжнародної науково-технічної конференції "Машинобудування та металообробка-2003". – Кіровоград: КДТУ, 2003. – С. 220-222. Здобувачем розроблено розрахункові схеми та рівняння для визначення трансформуючих функцій математичної моделі вібраційного поля прутка.


Анотація

Кропівна А. В. Поліпшення віброакустичних характеристик системи "напрямні труби - шпиндельний барабан" багатошпиндельних пруткових автоматів. – Рукопис.