Анализ расточной оправки штанги сверхмощного CNC горизонтального расточного станка : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель С. С. Щербаков

Abstract

Объектом исследования является расточная оправка штанги сверхмощного CNC горизонтального расточного станка. Цель работы – исследование конструктивных особенностей упругих элементов расточной оправки шпинделя сверхпрочного горизонтально-расточного станка с точки зрения интегральной повреждаемости и определения оптимальных параметров резания. Основными методами исследований являются методы трибофатики, механики деформируемого твердого тела, а также вычислительные методы. В результате разработаны 32 компьютерные модели и соответствующие программные модули в пакете ANSYS для конечно-элементного расчета напряженно-деформированного состояния и состояния повреждаемости расточной оправки штанги в процессе резания. С помощью данных моделей и программных модулей были проанализированы оптимальные длины растачиваемых стержней, исследовано два состояния затяжки болтовых соединений. Проведена сравнительная оценка эффективности положения опор шпинделя расточной оправки для минимизации повреждаемости при заданном радиусе расточки и предложены рекомендации по их расстановке. По результатам НИР рекомендуется применить жесткое закрепление верхней опоры в положении q1 = - 18,756 мм для минимизации объемной повреждаемости системы. В дальнейшем рекомендуется провести дополнительные исследования данной модели, проварьировав величины затяжки болтовых соединений для анализа уменьшения повреждаемости. Также целесообразно проварьировать базовые размеры болтов групп А и Б с целью определения наименьшей повреждаемости при приемлемой цене и технологичности этих элементов.