56
tylko alaty P * Wpływ siły na sztywność innych elementów obrabiarki (wrzeciona7 konika) może być inny# Przy obciążaniu kłów siła 3? przeważnie zmniejsza sztywność# W wielu przypadkach przy o-kreślaniu sztywności zespołów obrabiarki należy również uwzględniać siłę Px* Ha rys# 4*2a« odkształcenia kątownika i przedmiotu obrabianego pod działaniem siły Py są skierowane w dół oraz sumują się z odkształceniami kątownika i przedmiotu od siły Pz* W tym przypadku sztywność układu jest dodatnia# Natomiast w przypadku przedstawionym na rys. 4c2b0 całkowite odkształcenie od sił i P skierowane jest ku górze i sztywność jest ujemna#
Rys* Wpływ sił skr&wania przy struganiu na kierunek odkształ-
c cii (przemieszazeń) kątownika
Przy określaniu odkształcenia należy brać pod uwagę przede wszystkim siły skrawania, przy obróbce ciężkich części - ich ciężars przy szybkościowej zaś obróbce również siły odśrodkowe od niewy-ważonyćh mas#
Podatnością układu nazywamy odwrotność sztywności
, V. , .■ 1 000 r - , .
to Si «- Fmm/lfJ 9 (4 0 2 )
odkształcenie zaś można określlćs
-c
vsi -l'*- 1 000 a P U) [mm]# (4o3)
3 y
Przy wahaniach, sztywności od ( 10 - 100 ) MN/m podatność ws-
ha się od 0,1 - 0,01 jxm/H# Określenie sztywności układu 0PI5 opiera się na obliczeniu sztywności wszystkich elementów układu obrabiarki* przedmiotu, uchwyci i narzędzia. Obliczeń dokonuje się pz2y~ iwnując odkształcenia felementów układu: y1, y2, y^, ... zredukowanych do punktu i kierunku przyjętego dla pomiaru sztywności do odkształcenia całego układu
lub
(4.4)
ŁO ~ CO-j t (02 "Ł* • • • *
Wzór ten można również napisać w postaci
1
i
(4.5)
Wzór (4*4) jest znacznie prostszy od (4.5) » dlatego też przy różnorodnych obliczeniach wygodniej posługiwać się (4*4).
Sztywność przedmiotu obrabianego w wielu przypadkach może być o-bliczona według wzorów z wytrzymałości materiałów i teorii sprężystości, np. przy toczeniu gładkiego wałka mocowanego w kłach iftożna go traktować jako belkę leżącą na dwóch podporach.
*) Dla gładkiego, stalowego wałka mocowanego w kłach i przy obciążeniu w środku można napisać
48EJ
tfUlei f - strzałka ugięcia w m,
1 - długość wałka w m,
P - siła promieniowa w H.
iMyjmując, że J
0,05 3^ i E s 200 GPa (dla stali) otrzyma-
3 (4.6)
j
P
48EJ
__
48 • 1010 D
[u/m]