Расчет и проектирование базовых деталей и несущей системы металлорежущих станков. Кирилин Ю.В. - 49 стр.

UptoLike

Составители: 

49
разновидность динамических характеристик, но и служит основой для расчета
других показателей.
Результат динамического расчета во многом определяется имеющейся у
расчетчика информацией о станке.
Целью динамического расчета является определение таких характеристик,
которые при сравнительном анализе компоновок позволяют найти варианты,
обладающие лучшими динамическими свойствами. По желанию расчетчика
могут быть определены:
1) собственные частоты и нормальные формы колебаний компоновок;
2) баланс модальных составляющих обобщенной статической
характеристики компоновки;
3) модальные податливости системы станка при относительном
возбуждении ее в точке резания;
4) АФЧХ компоновки по любой заданной координате от силы резания или
другой силы, приложенной в заданной точке.
При расчете характеристик компоновки станка он представляется
пространственной расчетной схемой в правой прямоугольной системе
координат (X, Y, Z). Начало координат может располагаться к любой точке.
В расчетную схему могут входить следующие элементы:
1) абсолютно твердые телакорпусные детали (станины, стойки, бабки и
т. п. станков), собственными упругими деформациями которых можно
пренебречь по сравнению с контактными деформациями в стыках.
Инерционные характеристики этих тел (массы, моменты инерции масс)
полагают сосредоточенными в центрах тяжести. Центр тяжести каждого из этих
тел является узловой точкой упругой системы станка;
2) невесомые упруго-диссипативные пружины, схематизирующие
соединения упругой системы станка. Значения коэффициентов жесткости
(нормальной, тангенциальной, угловой) определяются по известным методикам
(4,5). Диссипативные свойства станков характеризуют соответствующие
коэффициенты относительного рассеяния энергии колебаний (4,5).
Пружины могут соединяться между собой и с абсолютно твердыми телами
произвольным образом, образуя расчетную схему упругой системы станка.
Соединения пружин являются узловыми точками. С твердыми телами пружины,
как правило, соединяются в точках, не являющихся узловыми.
Количество узловых точек не должно превышать 7. Общее количество
упругих элементов не должно превышать 15 (в том числе с заделкой одного из
концов).
При расчете статических характеристик допускается приложение внешних
сил в нескольких точках (не более 5), возможен также учет весовой нагрузки
элементов станка.
Расчет динамических характеристик производится с использованием
методов теоретического модального анализа (6). При этом используются
соответствующие входу и выходу системы строки матрицы нормальных форм
колебаний (модальной матрицы), а также значения модальных коэффициентов
демпфирования. Последние рассчитываются в программе на основе данных о