Геометрическая точность станков с механизмами параллельной структуры
Пример статьи для журнала из списка ВАК
Скачать пример научной статьи для журнала из Списка ВАК России (741,2 КБ)
ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ТОЧНОСТЬ СТАНКОВ С МЕХАНИЗМАМИ ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ
А.В. Киричек1, А.Г. Ивахненко1,Е.О. Ивахненко2, А.Ю. Алтухов1
1 ФГБОУВПО «Юго-Западный государственный университет», ул. 50лет Октября, д. 94, 305040 Курск, Россия
2 Курский филиал ФГОБУ ВПО «Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации», ул. Ломоносова, д.3, 305016 Курск,Россия
Аннотация:
Рассмотрено влияние геометрических погрешностей механизмов параллельной структуры на точность металлорежущих станков. Получены зависимости для коррекции погрешностей таких механизмов и повышения геометрической точности станков.
Ключевые слова: геометрическая точность, металлорежущий станок, параллельный механизм, коррекция
Введение
Основным свойством металлорежущих станков и систем является их точность, которая оказывает прямое влияние на точность обработанных на них деталей [1]. Из разнообразных видов погрешностей, геометрические погрешности присущи всем станкам при любых видах, режимах и условиях обработки.
Повышение точности металлорежущих станков связано как с повышением точности их отдельных элементов, так и с поиском новых структурных решений, т.е. их компоновок. Поиск таких решений связан как с традиционными компоновками, так и с применением в станках механизмов параллельной структуры, а также их сочетанием – гибридными компоновками. Основой данной работы является вариационный метод расчета точности станков [1], основанный на анализе их формообразующих систем. Развитием приведенных в [1] структур формообразующих систем, в которых обработка одной заготовки осуществляется одним режущим инструментом,являются структуры, представленные на рисунке.
|
|
|
<текст доступен в примере для скачивания>
Рисунок 1. Структуры формообразующих систем: а) цепная; б) параллельная; в) гибридная.
Общим в представленных на рисунке (б, в) схемах формообразующих систем является наличие механизма параллельной структуры, который может иметь различное количество степеней свободы – от 2 до 6.
Постановка задачи
В данной работе рассматривается влияние параметров геометрической точности механизма параллельной структуры на показатели геометрической точности станков и обработанной детали. Функция формообразования [1], полностью определяющая формообразующие возможности металлорежущих станков (без учета различного рода связей) представляет собой произведение матриц, представленных в таблице.
Таблица 1. Матрицы обобщенных перемещений
|
|
|
Другое представление функции формообразования, предложенное в работе [2], характеризует структуру металлорежущей системы, в общем виде включающей в себя: обрабатываемую заготовку; приспособление для заготовки; станок; приспособление для инструмента; режущий инструмент. Здесь рассматривается представление функции формообразования r 0, также характеризующее структуру металлорежущей системы, но отражающее ее состав, представленный на рисунке (в):
<текст доступен в примере для скачивания> (1)
где A посл.1, A посл.2– произведение матриц преобразований координат (табл.), последовательно соединенных звеньев формообразующей системы до и после механизма параллельной структуры(рис.), соответственно; A пар–матрица преобразований координат механизма параллельной структуры; r l = (xlylzl 1)т– радиус-вектор формообразующих точек режущего инструмента.
Векторная погрешность Δ r 0 положения точки обработанной поверхности с радиусом-вектором r 0 по выражению (1) имеет вид
<текст доступен в примере для скачивания> (2)
Выражение (2) учитывает влияние на точность всех элементов составляющих функцию формообразования. Для установления влияния параметров геометрической точности только механизма параллельной структуры на показатели геометрической точности станков и обработанной детали сделаем допущение о том, что остальные элементы формообразующей являются идеальными, т.е. не имеют геометрических погрешностей, а также что A посл.1= A посл.2 = E (E – единичная матрица). Основанием этого допущения является свойство аддитивности векторной погрешности Δ r 0.
|
|
|
Дата добавления: 2015-12-18; просмотров: 16; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!