Введение
1 Состояние вопроса проектирования станин токарных станков 9
1.1. Понятие жесткости станков 9
1.2. Исследование жесткости станин и станков в целом 11
1.3. Методы проектирования элементов несущей системы 21
1.4. Выводы по разделу. Цели и задачи работы 29
1.4.1. Результаты анализа методов расчета несущей системы 29
1.4.2.Перспективные проблемы проектирования станин стан ков токарной группы 33
1.4.3. Цели и задачи работы 34
2 Теоретическое исследование деформаций станины с неравными параллельными стенками как тонкостенного стержня 36
2.1. Принятая исходная схема станины 36
2.2. Изгибно-крутильные деформации станины 40
2.2.1. Общее решение 40
2.2.2. Кручение станины под действием поперечных нагрузок 40
2.2.3. Кручение станины под действием продольной силы . 42
2.2.4. Влияние перегородок на кручение пролета станины... 43
2.3. Расчет секториальных характеристик дважды разомкнутых тонкостенных профилей 47
2.3.1. Расчетная схема и главные центральные оси инерции... 48
2.3.2. Расчет секториальных характеристик 51
2.4. Определение плеч действия силовых факторов, вызывающих изгибно-крутильных деформаций 60
2.4.1. Эффективный радиус поворота сечения сил 60
2.4.2. Определение плеча действия поперечной силы Pyz 61
2.4.3. Определение плеча действия поперечной силы РСУП 62
2.4.4. Секториальная координата точки приложения продольной силы Рпр 62
2.5. Выводы по разделу 63
3 Экспериментальное исследование масштабной физической мо дели станины 65
3.1. Обоснование необходимости макетирования при исследованиях станин и определение масштабных коэффициентов по нагрузкам 65
3.2. Описание экспериментального стенда 68
3.3. Схема тарировки стенда 72
3.3.1. Измерение деформаций 73
3.3.2. Тензометрия деформаций кручения 74
3.4. Содержание экспериментальных исследований 75
3.4.1. Проверка адекватности модели величины раскрытия стыка «резец - заготовка» от кручения станины 75
3.4.2. Исследование изменения деформации кручения станины при горизонтальном смещении оси шпинделя относительно вертикальной оси сечения станины 79
4 Подбор оптимального сочетания конструктивных параметров поперечного сечения станины с параллельными стенками 82
4.1. Общие принципы и критерии подбора оптимальных сочета-ний конструктивных параметро 82
4.1.1. Общие принципы подбора 82
4.1.2. Условия подбора конструктивных параметров приме нительно к различным режимам резания и размерам заготовки 85
4.2. Параметры оптимизации и исходные данные 87
4.3. Методы решения поставленной задачи 90
4.4. Алгоритм расчета деформации кручения станины 91
4.5. Алгоритм подбора параметров поперечного кручения станины 91
4.6. Варьирование параметрами и перспективные конструкции... 96
4.7. Выводы по разделу 99
Общие выводы по работе 101
Список использованной литературы 103
Приложение 111
