Погрешности, являющиеся технологической наследственностью
Известно, что радиальная составляющая силы резания определяется следующей формулой:
(16)
Будем считать, что скорость подачи и твердость обрабатываемого материала - величины постоянные, т.е. изменяющимся (нестабильным) фактором является только глубина резания t. Тогда, формулу (16) можно переписать в виде:
(17)
В процессе обработки имеют место упругие отжатия: заготовки на величину Y1 и инструмента на величину Y2. Поэтому предполагаемая глубина резания tп уменьшается до фактической (действительной),как это показано на рисунке:

Можно записать, что
(17)
причем
(18)
Поэтому
(19)
где jзаг ,jинст ,j - жесткости соответственно заготовки, инструмента и суммарная.
Относительно радиальной составляющей силы резания можно записать следующую систему уравнений:
(20)
Из этой системы определяется tост:
(21)
Учитывая, что в соответствии с (17) tд=tп-tост,получается:
(22)
Из уравнения (22) величина tост может быть определена численными методами. Однако, учитывая что для большинства обрабатываемых материалов xp, ≅1,приняв xpy=1 имеем:
(23)
Предположим, что на обрабатываемой заготовке имеется погрешность формы - овальность. Тогда непостоянство свойств срезаемого слоя приводит к колебаниям силы резания, вследствие изменения глубины резания в процессе стружкообразования по следующей схеме:

Рассматриваемая погрешность Δy определяется как:
(24)
где tост.max и tост.min - наибольшее и наименьшее значения величины tост, соответствующие наибольшему и наименьшему отжатиям в технологической системе.
Соответственно, искомая погрешность, определяемая формулой (24), выразится в следующем виде:
(25)
Замечая, что
(26)
окончательно получаем:
(27)
Анализируя уравнение (27), можно отметить, что при малой жесткости системы (малые j) исправления формы заготовки не происходит: исходная погрешность наследуется полностью. С увеличением жесткости технологической системы возрастает т.н. "уточнение", определяемое как:
(28)
где q - уточнение, обеспечиваемое данным оборудованием.
-
17.05.2012
