Тепловые процессы в металлорежущих станках
В книге рассматриваются методы оценки теплового режима металлорежущих станков и их наиболее теплонапряженных деталей и узлов. Приведен механизм формирования и теплофизического анализа теплового режима деталей и узлов металлорежущих станков, дана их теплофизическая классификация и описываются типовые тепловые модели. Приводятся аналитические зависимости для оценки стационарного и нестационарного теплового режимов деталей и узлов станков. Дана методология проведения расчетов теплового режима как аналитическим, так и методом конечных элементов для разных граничных условий. Приводятся сведения по оценке тепловых потерь и тепловыделений, коэффициентов теплообмена и других теплофизических составляющих, формирующих тепловой режим деталей и узлов металлорежущих станков. Даются критерии подобия теплового режима типовых деталей и узлов, приведены их нормируемые значения и описаны методы оценки.Приведена классификация методов воздействия на тепловой режим станков, описаны способы снижения, коррекции, компенсации и управления тепловым режимом металлорежущих станков.Предлагаемая монография может быть полезна студентам, аспирантам, а также инженерам и специалистам, занимающимся вопросами повышения точности при проектировании, производстве и эксплуатации металлорежущих станков.
Содержание
Содержание книги "Тепловые процессы в металлорежущих станках "
Отрывок из книги
1.4. Тепловое поведение металлорежущих станков при их нагреве65бильных связях;Pпрi— предварительное напряжение теплоактивного элемента;jΣi,jвi,j1i,j2i— суммарная жесткость теплоактивного элемента и квазитермо-стабильных связей, жесткости теплоактивного элемента, квазитермостабильныхсвязей;Ei,Fi— модуль Пуассона, площадь поперечного сечения теплоактив-ного элемента;Ti(x, τ)— функция распределения температуры теплоактивногоэлемента;Mi=Mip=MipxMipyMipz— матрицы положений теплоактивных эле-ментов станка;(Bαi)′=Bαi−I, (Iт. е. единичная матрица).Тогда, на основании анализа выражения(∗), закономерности изменения (каклинейного смещения оси шпинделя, так и его углового положения) во време-ни взаимного относительного положения инструмента и обрабатываемой детали,обусловленные изменяющимся во времени тепловым режимом, будут происхо-дить в соответствии с графиками, как это показано на рис. 1.43.Рис. 1.43.Типовые закономерности изменения во времени взаимного относительного по-ложения инструмента и детали металлорежущих станковВ работе [23] приведены термограммы изменения во времени температурыфрезерного станка через периоды его работы, кратные 60 минутам, в течение 6часов (рис. 1.44,а), а также термограммы температур (рис. 1.44,б) и темпера-турных деформаций (рис. 1.44,в). фрезерного станка в момент его температур-ной стабилизации.Из анализа термограммы следует, что если допустить, что в определенноминтервале температур физические свойства деталей и узлов станка остаются безизменений (ρ= const,c= const,λ= const), то в случае регулярного режима теп-лообмена температура в любой точке детали или узла, изменяется содинаковымтемпомm(скоростью).Тогда существует совокупность точек с одинаковой температурой, соответ-ствующей некоторой обобщенной средней температуре детали или узла и такаясовокупность изотермических точек образует закрытую непрерывную поверх-
Внимание!
При обнаружении неточностей или ошибок в описании книги "Тепловые процессы в металлорежущих станках (автор Александр Кузнецов)", просим Вас отправить сообщение на почту help@directmedia.ru. Благодарим!
и мы свяжемся с вами в течение 15 минут
за оставленную заявку