Расчёт и исследование динамических характеристик приводов металлорежущих станков. Ванин В.А - 41 стр.

UptoLike

Рубрика: 

41
Форма колебаний не только показывает относительные амплиту-
ды собственных колебаний каждой массы системы, но позволяет найти
узловые точки (точки пересечения формы колебаний с осью эквива-
лентного вала), т.е. те сечения валопровода, которые при колебаниях
остаются неподвижными (на рис. 17 точка τ является узловой).
Если в расчётной схеме расстояния между массами изобразить
отрезками, в определенном масштабе изображающими податливости
соответствующих участков валопровода, то тангенсы углов наклона
отдельных участков формы колебаний будут пропорциональны упру-
гим крутящим моментам на этих участках. Следовательно, изображён-
ная в масштабе форма колебаний даёт наглядное представление о на-
пряжённости отдельных участков привода [4].
2.6. АНАЛИЗ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СИСТЕМЫ
Частотная характеристика привода станка позволяет определить
амплитудное значение момента при известной частоте возмущающего
воздействия М
12
(t) при известной частоте w
b
возмущающего воздейст-
вия М(t)
(
)
(
)
(
)
baMba
wMjwWwM ==
12
, (50)
где М
12а
(w
b
) и М
а
(w
b
) амплитудные значения моментов М
12
(t) и М(t)
на частоте
bb
fw π= 2
;
(
)
jwW
M
модуль АФЧХ привода.
Тогда общая величина момента упругих сил в механической час-
ти привода при установившемся режиме колебаний с частотой w
b
воз-
мущающего воздействия на шпиндель станка
(
)
(
)
b
a
b
wMMwM
120общ12
+=
, (51)
где M
0
постоянная составляющая момента на шпинделе. Естествен-
но, что при M
0
= const максимальные значения.
М
12а
(w
b
) и М
12общ
(w
b
) наблюдаются при совпадении частоты воз-
мущающего воздействия w
b
или её гармоник с одной из собственных
частот w
сi
(в данном случае w
c2
) системы.
В этом случае имеет место явление резонанса. Величина M
12a
(t)
при резонансе (w
b
= w
c2
) в значительной степени зависит от демпфиро-
вания в системе (в частности, от коэффициента демпфирования h
2
).
Для уменьшения M
12a
(w
b
) необходимо увеличивать h
2
, что достигается
встраиванием в привод различных демпферов или упруго демпфи-
рующих элементов (последнее обычно на высоких n
шп
).
Другим путём уменьшения M
12a
(w
b
), а следовательно, и М
12общ
(w
b
),
является отстройка системы от резонанса, т.е. изменение w
c2
за счёт из-
менения таких параметров системы, как С
2
, J
1
, J
2
.