2015-01-07
575
Опыты проводятся на токарном станке с ЧПУ. Обрабатываемый материал – Ст. 45, резец – Т15К6 (φ = 45°, γ = 10º). В современных станках с ЧПУ отсутствуют зубчатые колеса, что обусловливает бесшумную и практически безвибрационную работу станка. Привод главного движения состоит из регулируемого электродвигателя постоянного тока (мощностью до 30 кВт) от которого вращение передается через ременную зубчатую передачу непосредственно на шпиндель. Диапазон регулирования частот вращения шпинделя от 0 до 10000 об/мин. Рабочая зона станков полностью герметизирована, что позволяет применять интенсивное охлаждение и благоприятно сказывается на отводе стружки из рабочей зоны. Станки обеспечивают работу с повышенными скоростями резания (200…400 м/мин) при относительно малой глубине и подаче.
На станках предусмотрен контроль нагрузки (мощности) по координатным осям. Наибольшая нагрузка действует на шпиндель станка (ось z). Во время работы мощность на шпиндель станка высчитывается на панели управления. Часто «состояние» станка по мощности изображается по принципу «светофора»: зеленый, желтый и красный цвет. Зеленый цвет сигнализирует о нормальном состоянии станка, красный цвет – недопустим и требует изменения режимов обработки. Обычно о нагрузке на шпинделе судят по его деформации. Деформацию измеряют, как правило, с помощью тензометрических датчиков сопротивления. Тензодатчик преобразует деформацию шпинделя в электрический сигнал. Работа тензодатчика сопротивления основана на свойстве металлической проволоки диаметром 20-30 мкм при деформации (растяжение, сжатие) измерять свое электрическое сопротивления. Датчики включаются в мостиковую схему, сигнал, с которой поступает на панель управления. Нагрузка (мощность) измеряется в процентах, которые можно пересчитать в киловаттах, зная мощность привода главного движения (потери в приводе можно в первом приближении не учитывать).
|
|
|
Порядок выполнения работы
1. Составить план эксперимента
2. Провести измерения мощности резания в четырех независимых опытах при двух параллельных опытах для каждого независимого опыта и выполнить расчеты сил резания (4, 5) для этих опытов. Результаты записать в табл. 1.
Таблица 1
| № опыта | t, мм | S, мм/об | N, % | Pz, Н | Рz ср, Н | Примечание | ||
| tH | SH | N 11 | N 12 | P 11 | P 12 | Р 1 | ||
| tВ | SH | N 21 | N 22 | P 21 | P 22 | Р 2 | ||
| tH | SВ | N 31 | N 32 | P 31 | P 32 | Р 3 | ||
| tВ | SВ | N 41 | N 42 | P 41 | P 42 | Р 4 |
3. Рассчитать коэффициенты математической модели Ср, xр, yр по формулам 6, 7 и 8.
4. Сравнить расчетные значения показателей степени xр и yр с нормативными.
|
|
|
5. Сделать выводы.
