Actual Problems in Machine Building. Vol. 11. N 1-2. 2026 Technological Equipment, Machining Attachments and Instruments ____________________________________________________________________ 52 обеспечивается за счет увеличения жесткости элементов технологической системы и применения различных виброгасящих устройств. Наиболее сложной проблемой в обеспечении виброустойчивости является возможное состояние резонанса, которое наступает при совпадении частот собственных колебаний элементов станочного оборудования (шпиндель, зубчатые колеса, валы, подшипниковые узлы, шкивы ременной передачи) с частотой возмущающего воздействия, возникающего в процессе формообразования [9-12]. Состояние резонанса, безусловно, является аварийным, приводит к потере устойчивости оборудования и (или) к поломке режущего инструмента. В научной литературе известен метод расчета частот собственных колебаний, основанный на решении уравнения Лагранжа 2-го рода с использованием приведенных динамических моделей привода [11]. Для реализации данной методики требуется проведение трудоемких расчетов, включая определение приведенных моментов инерции. Применение современных программных продуктов таких, как КОМПАС-3D и MathCAD, дает возможность упростить процесс определения динамических характеристик станочных приводов [13]. Данная задача особенно актуальна для приводов с большим количеством элементов, входящих в кинематическую цепь. Повышение оперативности расчетов имеет большое значение при поиске наиболее рационального варианта конструкции привода из множества альтернативных решений. В свою очередь, применение программных продуктов для решения данной задачи требует проведения соответствующей адаптации. Целью настоящей работы является определение собственных частот колебаний станочной системы на основе динамического расчета с использованием современных программных продуктов для прогнозирования неблагоприятного состояния резонанса. Методика проведения исследований Методика расчета собственных колебаний станочной системы изложена в работе [11]. Расчеты производятся в следующем порядке: 1) определение инерционно-массовых характеристик элементов привода; 2) расчет значений крутильных жесткостей (податливостей) отдельных элементов и всей системы (в зависимости от варианта зацепления зубчатых блоков); 3) разработка эквивалентной динамической схемы привода; 4) определение расчетных инерционных коэффициентов и коэффициентов жесткости на основе уравнения Лагранжа 2-го рода; 5) вычисление собственных частот колебаний системы и проведение анализа. Расчета инерционно-массовых характеристик производился с использованием программы КОМПАС-3D. Данная программа производит расчет автоматически по известным геометрическим параметрам элемента привода с учетом материала. Для расчета суммарной податливости применяется формула [10]: общ 1 n i i e e , (1) где ei – податливость i-й ступени, которая вычисляется по формуле 2; i i pi b e G J , (2) где G – модуль упругости 2-го рода; bi – длина i-й ступени; Jpi – полярный момент инерции.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1