
- •Введение
- •Цель работы
- •Основные теоретические положения
- •3. Порядок выполнения лабораторной работы
- •4. Дополнительные требования по технике безопасности
- •5. Содержание отчета
- •1. Цель работы
- •6. Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •1. Цель работы.
- •Основные теоретические положения.
- •Устройство динамометра.
- •Устройство тарировочного стенда.
- •Результаты исследования.
- •Порядок выполнения лабораторной работы.
- •1. Цель работы.
- •Пластические деформации
- •1. Цель работы.
- •2. Основные теоретические положения.
- •3. Порядок выполнения лабораторной работы.
- •4. Дополнительные требования по технике безопасности
- •5. Содержание отчета.
- •1. Цель работы.
- •6. Контрольные вопросы.
Устройство динамометра.
В лабораторной работе используется динамометр УДМ, который предназначен для измерения сил P , P , Р , а также крутящего момента при различных операциях механической обработки: точении, сверлении, шлифовании, фрезеровании и др.
На рис. 4 показана схема динамометра УДМ.
Рис. 4. Динамометр (прибор): а). общий вид;
б). схема упругого элемента.
В корпусе прибора установлена державка, между сторонами которой и соответствующими стенками корпуса размещены 24 упругих элемента, показанные на рис.4,а.
Все упругие элементы размещены симметрично и на максимальных расстояниях, допускаемых габаритными размерами прибора. Всем упругим элементам с помощью специальных винтов (см.рис.4,б), создается предварительный натяг, равный половине допускаемой нагрузки. В этом случае мы имеем упруго-напряженную систему, практически исключающую гистерезис.
Конструкция трубчатых упругих элементов, изображенных на рис.4,б состоит из трубки, двух крышек с опорными торцами и шейками, имеющими такую же прочность на сжатие, как и рабочая часть втулки, но значительно меньшую жёсткость на изгиб, из-за небольшого диаметра. Такая конструкция позволяет устранить взаимовлияние.
Прибор в целом удобен в эксплуатации, имеет линейные тарировочные графики, достаточно высокую частоту собственных колебаний (малая инерционность), особенно в направлении силы P .
Длительная эксплуатация прибора выявила ряд существенных недостатков. Прежде всего прибор имеет низкую жёсткость в направлении сил P , Р . Это связано с наличием консоли резца относительно опорных элементов, а также большого количества соединений, увеличивающих деформацию по сравнению с цельной конструкцией. Особенно велико влияние на жёсткость консоли резца, с увеличением которой показания прибора в статике не изменяются. В тоже время прогиб резца значительно увеличивается (уменьшается жёсткость). Такое свойство достигнуто благодаря примененной схеме соединения тензодатчиков, при которой момент от силы P . (так же как и от силы Р ), не влияет на величину измерительного сигнала. Это обеспечивает прибору независимость показаний от координат точки измеряемой силы, но при этом уменьшается жёсткость прибора. Последнее недопустимо, так как при этом изменяются условия резания, в частности, виброустойчивость системы, износ инструмента и другие показатели.
Наряду с отмеченным, прибор УДМ имеет недостаточную защиту от
смазочно-охлаждающих жидкостей, что приводят к потере стабильности показаний и в конечном итоге к неисправности. При этом неисправность трудно устранить, так как требуется либо длительная сушка прибора, либо его полная разборка, что возможно только для специалистов. Ненадёжная защита от СОЖ связана с конструкцией прибора, в которой практически невозможно исключить попадание незначительных порций СОЖ, если учесть большое количество винтовых соединений, гарантированные зазоры между всеми боковыми сторонами державки и корпусом, а также нижней стороной державки и основанием. Эти зазоры заполнены мягкой резиной, чтобы не было большого сопротивления перемещению державки при деформации упругих опор. В этом случае не исключается попадание СОЖ в зону расположения тензодатчиков. В то же время удаление СОЖ и особенно её паров(конденсата) весьма затруднено.
Включение прибора УДМ в технологическую систему изменяет существенно условия процесса резания, что делает его непригодным для использования в адаптивных системах. Поэтому этот прибор целесообразно применять для лабораторных исследований и для оценки качества других конструкций.