![]() КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Лекция 17. Динамика процесса трения. Фрикционные автоколебания
Наряду с автоколебаниями при резании в МС часто наблюдаются автоколебания при перемещении столов, стоек, ползунов и т.п. В зависимости от жёсткости привода и условий трения размах колебаний изменяется в широких диапазонах. Так для тяжёлых продольно-фрезерных, горизонтально-расточных и других станков двойная амплитуда колебаний достигает 0,3 – 0,5 мм. Для направляющих станков наиболее часто имеет место смешанное трение, при котором смазка не полностью разделяет трущиеся поверхности. Внешняя нагрузка воспринимается частично гидродинамическими силами и частично – контактирующими поверхностями. Трение, связанное с взаимодействием контактирующих поверхностей называют кулоновским трением
где
Статическая характеристика трения
где
Постоянную времени можно представить как отношение некоторой части предварительного смещения к скорости скольжения. Предварительное смещение – перемещение в тангенциальном направлении двух трущихся поверхностей при котором происходит переход от покоя к скольжению. При скачкообразном изменении контактной деформации сила трения изменяется по экспоненте (рис. 15.1)
Динамическая характеристика смешанного трения по скорости. Она определяет отставание сил трения от изменения скорости скольжения. При внезапном изменении скорости ползун займёт положение, которое соответствует новому установившемуся значению скорости после промежутка
Рис. 15.1 – Графики зависимости
времени, необходимого для преодоления инерции ползуна, вязкого сопротивления смазки всплытию ползуна и перемещения смазки в зазоре между поверхностями.
где
Фрикционные автоколебания возбуждаются в УС станка при определённых характеристиках УС и трения без периодического воздействия на динамическую систему. Причины фрикционных автоколебаний связаны с 1) неоднозначностью силы трения от перемещения (запаздывание силы по отношению к перемещению, между ними имеется сдвиг по фазе при переходе от покоя к движению, инерционности); 2) нелинейной характеристикой процесса трения от перемещения (падающая характеристика силы трения по скорости); 3) особенностями УС с несколькими степенями свободы; 4) зависимостью трения от времени контакта и др.
Автоколебания бывают двух видов: - «почти» гармонические (квазигармонические, т.е. без остановок); - релаксационные (резко отличающиеся от гармонических - разрывные). К релаксационным относятся и скачкообразное перемещение узлов.
Фрикционные колебания УС с одной степенью свободы с передаточной функцией
где
Или после замены
Таким образом, в результате умножения на динамическую характеристику резания амплитуды УС изменяются по величине и получают дополнительный фазовый поворот по часовой стрелке. Каждая из АФЧХ системы не пересекает отрицательную ветвь вещественной оси, а АФЧХ разомкнутой системы Потерю устойчивости и возникновение нарастающих фрикционных автоколебаний в УС с одной степенью свободы, (передаточная функция которой при разомкнутой системе определяется зависимостями 15.1 или 15.2) можно определить зная координаты разомкнутой системы на вещественные оси при
Из критерия устойчивости Найквиста
Дата добавления: 2014-11-18; Просмотров: 1040; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |