Транспортировка станков. Испытание металлорежущих станков. Причины потери станком работоспособности, страница 17

1.Выбор параметров виброизоляции, исходя из уровня регулярных колебаний оснований с учетом уровня регулярных колебаний от внутренних источников возмущений.

2.Проверка приемлемости и корректировка выбранных параметров в зависимости от уровня импульсных колебаний оснований:

а) проверка амплитуд импульсных колебаний инструмента и заготовки;

б)  проверка величины возможного сбоя координаты.

3.Проверка амплитуд относительных колебаний инструмента и заготовки в результате действия внутренних импульсных возмущений. Определение массы дополнительного бетонного блока.

4.Проверка возможности установки станка непосредственно на упругие опоры в зависимости от изменения деформаций система.

1.2.8. Выбор параметров виброизоляции, исходя из уровня регулярных            колебаний оснований с учетом уровня регулярных колебании                                                          от внутренних источников возмущений

Подбор основных параметров виброизоляции, т.е. частоты собственных колебаний станка на опорах  f ст (Гц) и демпфирования опор δ, производится по так называемому критерию виброизоляции

где  аотн.р - допустимая амплитуда относительных (регулярных) колебаний инструмента и заготовки (см. выше) в мкм;

а - амплитуды регулярных колебаний основания в мкм ( Уровень колебаний оснований в механических цехах от работы соседнего оборудования  составляет порядка 2 мкм для горизонтальных колебаний при частотах до 20 Гц  с последующим пропорциональным снижением амплитуды до 0,28 мкм при частотах 60 Гц (в логарифмических координатах). Амплитуда вертикальных колебаний составляет 2,5 мкм при частотах до 25 Гц  и снижается пропорционально до 0,37 мкм при частотах 25-56 Гц (в логарифмических координатах);

γ1- коэффициент передачи колебаний от станины в зону резания, определенный для данного станка при первоначальной, в частности, при жесткой установке, при частоте собственных колебаний станка на опорах f1 (Гц); значения коэффициентов передачи для некоторых станков приведены в табл.1.2.4.4.

Формула для критерия виброизоляции выводится из условия равенства амплитуд относительных колебании инструмента и заготовки аотн , вызываемых регулярными колебаниями основания, допустимым значениям амплитуд  аотн.р. Величина аотн. определяется по формуле  аотн =аμγо, где μ=π/γ -  коэффициент передачи колебаний от основания к станине,  γо- коэффициент передачи колебаний от станины в зону резания при виброизолирующей установке.                                  Приближенно γо = γ1 f ст 2 / f 21 где γ1 - коэффициент передачи, измеренный при первоначальной установке станка при частоте собственных колебаний станка на опорах f1 . Подставляя значения μ и γо в выражение для аотн. , получим формулу для определения критерия виброизоляции. Влияние сил резания на амплитуды относительных колебаний не учитывается.

Такие критерии виброизоляции определяются для колебаний станка на опорах как в вертикальной ( fСТ = fz ), так и в горизонтальных (fСТ = fy или fCT=fx) плоскостях.

Амплитуды относительных перемещений инструмента и заготовки, которые не должны превышать допустимых, условно можно представить как сумму амплитуд от внешних и внутренних источников возмущений.

Тогда, критерий виброизоляции

      где           

- коэффициент, учитывающий увеличение амплитуд относительных колебаний за счет действия внутренних источников возмущений. Здесь аст 1 (мк) - амплитуды колебаний станины от внутренних источников возмущений при первоначальной установке, т.е. при частоте собственных колебаний станка на опорах f1 и демпфировании опор  δ1 . Величина аст может быть измерена непосредственно на станке или, в случае, если внутренние источники возмущений достаточно хорошо изучены, вычислена по общеизвестным формулам для вынужденных колебаний.

Естественно, что при a>1 установка на виброизолирующие опоры нецелесообразна, так как уровень колебаний от внутренних источников значительно больше допустимого.

Следует отметить, что для большинства высокоточных станков уровень регулярных колебаний от внутренних источников возмущений сравнительно невысок и может не учитываться.