Условные обозначения и сокращения 2
Введение 4
1. Обзор конструкций и схем механизмов строгальных станков 6
2. Исследование кинематики механизма поперечно-строгального станка 9
2.1. Структурный анализ механизма 11
2.2 Исследование кинематики входного звена 13
2.3 Исследование кинематики обобщённого структурного модуля второго
класса первого вида 14
2.4 Исследование кинематики обобщённого структурного модуля второго класса пятого вида 19
4. Исследование динамики механизма в системе DINAMIC 25
4.1 Определение внешних сил 25
4.2 Определение параметров динамической модели 27
4.3 Решение уравнения движения в системе DINAMIC 30
4.5 Определение неуравновешенных сил и моментов инерции 33
5. Силовой расчёт механизма станка 35
5.1 Определение сил инерции 36
5.2 Силовой расчёт второго класса пятого вида 38
5.3 Силовой расчёт второго класса первого вида 39
5.4 Силовой расчёт входного звена 42
5.5 Силовой расчёт механизма станка 7М36 в системе DINAMIC 43
6. Анализ влияния структуры и конструкции звеньев на динамические
характеристики механизмов на примере группы поперечно-строгальных
станков 44
Заключение
Литература
В связи с поставленной задачей резкого поднятия экономики, особо важной задачей становится создание современного технологического оборудования, как основы развития всех отраслей народного хозяйства. Технологическое оборудование - это станки различного назначения, двигатели внутреннего сгорания, турбины, прессы и конвейеры. Большую группу технологического оборудования составляют долбежные и строгальные станки. На рис. 1 приведён общий вид долбежного станка для изготовления шпоночных пазов, шлицев и канавок на фасонных и плоских поверхностях, для долбления плоских и фасонных поверхностей, вырезов, канавок в цилиндрических и конических отверстиях и других операций в серийном производстве, а на рис.2 - в мелкосерийном и единичном производстве, а также в ремонтных мастерских. Кинематические схемы станков такого типа представлены на рис. 3 и 4. [8]
Структура основного механизма долбежных станков разнообразна и включают в себя: условные механизмы первого класса и структурные группы второго класса различных видов по классификации Ассура - Артоболевского.
В работе рассматривается влияние структуры и конструкции звеньев на динамические характеристики механизмов группы строгальных станков. Задача решается аналитическим методом с применением современных компьютерных технологий на основе обобщённых структурных модулей.
В работе выполнена разработка методики автоматизации проектирования на примере строгальных станков. Представлен обзор основных видов технологического оборудования на примере строгальных и долбежных станков. Проведен: структурный анализ и моделирование схемы механизма поперечно-строгального станка в системе VSE, исследование кинематики механизма выбранного станка, исследование динамики механизма в системе DINAMIC, силовой расчет механизма, тестирование модуля динамики. При исследовании кинематики механизма были рассмотрены движение звеньев без учета сил, действующие на них, то есть движения звеньев с точки зрения геометрии и структуры механизма.
Расчет выполнен не только при постоянной скорости входного звена, но и при переменной (реальной) после решения уравнения движения.
Тестирование заключалось в проверке функций системы, в контрольном расчете для заданного угла поворота и сравнении с результатами в системе DINAMIC. Установлена хорошая сходимость результатов контрольного расчёта и в системе DINAMIC. При исследовании динамики строгальных станков были обнаружены ошибки в процедуре силового расчёта механизмов, в структуре которых имеется модуль второго класса третьего вида. Для устранения необходимо участие программиста- разработчика.
Использованные системы и методики исследования можно рекомендовать к применению в конструкторских бюро предприятий, выпускающих станочное оборудование.
