Разработка системы управления скоростью резания, снижающей шум и вибрации при металлообработке

• Автор: Трышкина, Ольга Викторовна
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 175 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ШУМ И ВИБРАЦИЯ, КАК ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ.

1.1. Технологическая среда источник шума и вибрации

1.2. Воздействие шума и вибрации на качество изделий, на условия труда и окружающую среду

1.3. Минимизация шума и вибрации в технологической среде

1.4. Постановка задачи

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВИБРАЦИИ

И ШУМ А

2.1. Методика экспериментальных исследований

2.1.1. Материал и инструмент, используемые в эксперименте

2.1.2. Методы измерений характеристик шума и вибрации
2.2. Результаты экспериментальных исследований
2.2.1 Результаты экспериментальных исследований зависимостей
шума и вибрации на станке МА Ф.
2.2.2. Результаты экспериментальных исследований зависимостей шума и вибрации холостого хода станка К
2.2.3. Результаты экспериментальных исследований при обработке деталей на станке К
ГЛАВА 3 . АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Метрологический анализ полученных кривых
3.2. Сущность линеаризации.
3.3. Результаты регрессионного анализа экспериментальных
кривых.
3.4. Применимость результатов для автоматизации и управления.
ГЛАВА 4. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТЬЮ РЕЗАНИЯ
ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ШУМА И ВИБРАЦИИ
4.1. Система управления токарным станком.
4.2. Реализация принципиальной схемы для токарного станка
4.3 .Особенности формирования информации для
системы управления
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Введение


В результате возникает разность работ и часть энергии, расходуемой на резание, затрачивается на поддержание относительных колебаний инструмента. На рисунке 1. ХОХ при резании толщина среза а 0 и высоте а0. При резании и при высоте траектории движения резца представляют собой эллипс, но при резании большая ось эллипса расположена в направлении оси Ъ, при выстое ориентация осей эллипса меняется на угол, близкий к , т. В последнем случае разность работ, идущая на поддержание колебаний увеличивается и их интенсивность возрастает. Разность работ возникает за счет того, что за один цикл колебаний сила трения периодически меняется изза периодического изменения скорости резания, рабочих углов режущего инструмента, нормальных давлений на контактных поверхностях. Рис. Образование шума при резании. В процессе выстоя траектория движения инструмента имеет такую форму, что на отдельных фазах движения может возникать разрыв контакта инструмента и детали, уменьшающий силы трения до нуля, вызывая увеличение разности работ, идущей на поддержание колебаний. При работе металлорежущего оборудования одновременно могут возникать шум и вибрации различного характера и в основном эти характеристики в производственных помещениях превышают предельно допустимые уровни. Предельно допустимые уровни звука на рабочих местах в производственных и вспомогательных зданиях, а также на площадках промышленных предприятий отражены в таблице 1. В технологическом оборудовании как известно из источников 4,,, основными источниками шума и вибрации являются зубчатые передачи и подшипники качения. Таблица 1. Допустимые уровни звукового давления, уровни звука, эквивалентные уровни звука на рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятий. Продолжение таблицы 1. Примечание. Для тонального и импульсного шума, а также для шума, создаваемого в помещениях установками кондиционирования воздуха, вентиляции и воздушного отопления, допустимые уровни должны быть уменьшены на 5 дБ дБЛ. Главное, что следует из рассмотрения различных видов колебаний, это то, что различные виды колебаний обусловлены различной причиной и требуют различного противодействия. Воздействия шума и вибрации на качество изделий, па условия труда и окружающую среду. Одним из важнейших показателей продукции технологической среды является качество продукции. Общеизвестно, что для обеспечения точности размеров изделия в автоматизированном производстве, а также для экономичности процесса производства изделий являются соблюдение режимов резания ранее установленных контроль и измерения самого инструмента и обрабатываемой детали состояния износа режущего инструмента или шлифовального камня ,,,,,,,,3,4 Не соблюдение одного из этих компонентов приводит к образованию поломки, износу, а также к понижению точности изделия, т. Рис. Влияние вибрации на качество продукции и его составляющие. Касательно определения износа и поломки инструмента в процессе резания, при возникновении поломки и износа инструмента характеристики шума и вибрации увеличиваются, также с помощью полученных областей частот можно определить характеристику функциональной дееспособности, позволяющей узнать степень разрушения инструмента ,,. Так, что можно сказать, что вибрация и шум являются важнейшими комплексными показателями качества станка. Важнейшим, потому, что от них зависит условия труда в целом промышленных производств. Комплексными потому, что в них отражается мельчайшие неточности изготовления практически всех деталей станка зубчатых колес, валов, подшипников, корпусных деталей и т. Если для обнаружения этих отклонений на отдельные детали нужны точнейшие приборы, которые в десятки и сотни раз увеличивают чувствительность наших органов зрения, то на шум и вибрацию, возникающих при работе оборудования наши органы реагируют сразу. Чувствительность их так высока, что систематическое воздействие повышенных уровней шума и вибрации могут быть причиной возникновения ряда профессиональных заболеваний см. Таблица 1. Риск ухудшения слуха при воздействии шума.