Диагностика технологической системы

Проверка на безотказность станков с ЧПУ

Станки с ЧПУ проверяют на безотказность при обработке по спе- циальной программе типичной детали в течение двух часов для серий- ных станков и четырех часов для опытных образцов. Программа должна быть составлена с максимальным учетом возможностей станка, и она обычно сложнее программ, используемых при эксплуатации станка. От- казы при работе станка не допускаются, а обрабатываемая заготовка должна соответствовать требованиям чертежа.

8. Испытания на виброустойчивость

Испытание станков на виброустойчивость связано с анализом и оценкой тех динамических процессов, которые возникают в станке при его работе, особенно в процессе резания. Эти процессы оказывают непосредственное влияние на параметры точности обработанных по- верхностей (точность формы, волнистость, шероховатость), а также мо- гут привести к недопустимым явлениям (резонансу, возникновению ин- тенсивных автоколебаний), исключающим возможность работы станка с определенными режимами обработки.

1. 
   Методы испытаний станков на виброустойчивость
   

Специфика работы металлорежущих станков заключается в том, что на возникновение колебаний определяющее влияние оказывает про- цесс резания. Фундаментальные исследования в этой области были про- ведены профессором В.А. Кудиновым, который при оценке динамиче- ской устойчивости рассматривает станок как многоконтурную замкну- тую систему, учитывающую процессы резания, трения и процессы в приводе [21]. Эти исследования послужили основой для развития мето- дов испытания станков на виброустойчивость.

1. 
   Метод определения виброустойчивости по амплитудно-фазовой частотной характеристике
   

Наибольшее развитие получили испытания, связанные с получени- ем амплитудно-фазовой частотной характеристики (АФЧХ), которая позволяет оценить запас устойчивости станка и выявить влияние основ- ных конструкционных и технологических факторов на динамические характеристики системы.
Для снятия этих характеристик применяют специальные вибраторы (контактные и бесконтактные), которые обеспечивают силовые воздей- ствия на упругую систему станка по заданному, обычно синусоидаль- ному закону в определенном диапазоне частот. Отклик системы на дан- ное воздействие позволяет при помощи АФЧХ выявить ее динамиче- скую характеристику. При проведении таких испытаний обычно ис- пользуют бесконтактные электромагнитные вибраторы, прецизионные измерительные преобразователи и соответствующую аппаратуру для измерения виброперемещений.
Оценивая развитие методов оценки динамического качества стан- ков, следует отметить, что наибольшее распространение получили ме- тоды выявления зоны неустойчивой работы станка, определения допу- стимых диапазонов режимов работы, элементов, снижающих динамиче- ские характеристики системы. Следует также оценивать влияние вибро- перемещений узлов станка на параметры качества обработанных изде- лий в зоне устойчивой работы станка, т. к. в пределах устойчивой рабо- ты станка характеристики его качества могут быть различными и не всегда удовлетворять потребителя.

2.