Актуальные проблемы в машиностроении №2 2015

Актуальные проблемы в машиностроении. 2015. №2

Технологическое оборудование,

оснастка и инструменты

____________________________________________________________________

197

УДК 621.9.06

ДВЕ РАСЧЕТНЫЕ МОДЕЛИ ПАЛЛЕТЫ

ТЯЖЕЛОГО ПОВОРОТНО-ПОДВИЖНОГО СТОЛА

В.Г. АТАПИН, доктор техн. наук, профессор

(НГТУ, г. Новосибирск)

Атапин В.Г.

– 630073, г. Новосибирск, пр. К. Марса, 20,

Новосибирский государственный технический университет,

e-mail:

teormech@ngs.ru

Рассматриваются две модели паллеты тяжелого поворотно-подвижного стола – мо-

дель кусочно-постоянной толщины и модель постоянной толщины в пределах заданных гео-

метрических внешних размеров. Показано, что при оптимальном проектировании обе моде-

ли паллеты дают практически одинаковые результаты. К использованию на практике реко-

мендуется паллета постоянной толщины в пределах заданных геометрических внешних раз-

меров.

Ключевые слова

: многоцелевой станок, поворотно-подвижный стол, моделирование,

несущие конструкции, метод конечных элементов, методы оптимизации.

Введение

Изменение положения в пространстве любой точки обрабатываемой детали, установ-

ленной на поворотно-подвижном столе (рис. 1), в процессе ее переориентации в рабочей зоне

зависит:



от жесткости стола и обрабатываемой дета-

ли,



массы обрабатываемой детали и положения

ее центра тяжести относительно оси поворота стола,



величины и направления силы резания.

Указанные параметры, кроме жесткости сто-

ла, являются исходными при проектировании: часть

из них определяется номенклатурой обрабатывае-

мых деталей, другие – характеристиками станка и

режущего инструмента. Жесткость стола, зависящая

от жесткости паллеты, корпуса саней и станины, а

также контактной жесткости стыков, необходимо

обеспечить в процессе проектирования.

В компоновке стола реализованы такие ре-

шения несущей системы, при которых станина и сани испытывают под действием внешней

нагрузки, главным образом, деформацию сжатия. Высота станины и саней назначается ми-

нимально допустимой по конструкторско-технологическим соображениям. Для паллеты сто-

ла характерно преобладание деформации изгиба. В связи с тем, что перемещения при изгибе

существенно больше перемещений при сжатии [2] и, следовательно, жесткость несущей си-

стемы стола будет определяться в основном жесткостью паллеты, далее подробно рассмат-

ривается проектирование паллеты, как наиболее деформируемого элемента системы.

Рис. 1.

Поворотно-подвижный стол