Actual Problems in Machine Building 2014 No. 1

Technological Equipment, Machining Attachments and Instruments I International Scientific and Practical Conference « Actual Problems in Machine Building » ________________________________________________________________ 218 (торец шпинделя) по оси y . Исходные данные для расчета:  материал направляющих имеет модуль упругости Е = = 0,8∙10 5 МПа, коэффициент Пуассона μ = 0,25;  класс шероховатости поверхности направляющих 7, R a = =0,63 мкм;  составляющие силы резания для чистового торцового фрезерования F 1 =1,5 кН, F 2 = 2,1 кН, F 3 = 3,0 кН;  средние давления на грани p 1 ( R 1 )= 0,0691 МПа, p 2 ( R 2 ) = 0,0065 МПа, p 3 ( R 3 ) = 0,0153 МПа. На рис. 2 приведено моделирование стыка в ANSYS. Результаты расчетов, приведенные в таблице, показывают, что для расчета контактных деформаций в соединениях несущей системы тяжелого многоцелевого станка, отличающихся большой площадью контакта поверхностей, предпочтительно использовать стержневую модель шероховатой поверхности и модель Frictionless ANSYS. Результаты сравнения методов расчета контактных деформаций в подвижном стыке «стойка – шпиндельная бабка» Метод Перемещение т. О по оси y , мкм Нормальное сближение поверхностей a , мкм Грань R 1 Грань R 3 Технический расчет [1] 3,11 [4] 1,45 0,43 Сферическая модель [3] 4,53 [4] 1,96 1,46 Стержневая модель [2] 5,26 [4] 2,33 2,04 Модель ANSYS 5,21 − − Выводы. Как известно из литературы, стержневая модель адекватна экспериментальным данным. Расчет на основе эмпирических зависимостей (технический расчет) ориентирован на средние значения контактной податливости k , что отражается на перемещении т. О . В условиях автоматизированного проектирования следует использовать модель Frictionless, дающую практически тот же результат, что и стержневая модель. Рис. 2. Моделирование и результаты расчета подвижного стыка «стойка – шпиндельная бабка» в ANSYS