Дослідження інструментальних патронів для закріплення кінцевого інструменту способом термічних деформацій

Abstract

У дипломній роботі розглянуті питання, які пов'язані з аналізом основних вузлів та механізмів верстатів аналогічного призначення, аналізу схем формоутворення, вибору формоутворюючих рухів та вибору координатної компоновки багатоцільового верстата. Вибрано структуру приводу головного руху багатоцільового верстата з ЧПК, що являє собою прямий привід у вигляді мехатронного вузла, який поєднує в собі привідний та робочий органи. Розроблено конструкцію та проведено розрахунок жорсткості шпиндельного вузла верстата, проведено його динамічний розрахунок. Приведено характеристику високошвидкісної обробки, її переваги в порівнянні із іншими видами обробки. Проведено аналіз систем затиску інструментальних патронів у шпинделі верстата металорізальних верстатів для високошвидкісної обробки та аналіз конструкцій інструментальних патронів з термозатиском. Здійснено порівняння гідравлічних, цангових та термозатискних інструментальних патронів по крутному моменту, що передається, податливості системи «патрон-інструмент» та стійкості інструменту. На основі методики розрахунку з’єднаних циліндрів виведені залежності для визначення статичних силових характеристик від конструктивних параметрів інструментальних патронів з тепловою посадкою інструменту. Проведено дослідження впливу конструктивних параметрів та матеріалу хвостовика інструменту на величину контактного тиску у з’єднанні інструментального патрона і хвостовика інструменту та величину крутного моменту, який передається на інструмент.