Диагностика технологической системы

ISBN 978-5-4387-0709-7 © Составление. ФГАОУ ВО НИ ТПУ, 2016
© Гаврилин А.Н., Мойзес Б.Б., составление, 2016
© Оформление. Издательство Томского политехнического университета, 2016

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ 6
ВВЕДЕНИЕ 7

1. 
   ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА 9
   
   1. 
      Методы диагностирования 12
      
2. 
   ДИАГНОСТИКА ТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ 14
   
   1. 
      Внешний осмотр, проверка комплектации
      

и паспортных данных 14

2. 
   Испытание на холостом ходу, проверка работы механизмов 16
   
3. 
   Испытание МОО в работе под нагрузкой и испытание
   

на производительность 19

4. 
   Проверка станков на геометрическую точность, чистоту обработки и точность обрабатываемой детали 21
   
   1. 
      Испытание станков на чистоту обработки 22
      
   2. 
      Проверка геометрической точности станка без нагрузки 22
      
   3. 
      Примеры проверок геометрической точности станков 25
      
      1. 
         Токарный станок 25
         
      2. 
         Сверлильный станок 28
         

4. 
   Вертикальный консольно-фрезерный станок 30
   
5. 
   Проверка плоскостности рабочей поверхности стола 31
   
6. 
   Проверка параллельности рабочей поверхности
   

стола направлению его перемещения 32

5. 
   Кинематическая точность станков 32
   
   1. 
      Метод определения точности
      

зубообрабатывающих станков 32

2. 
   Методы определения точности резьбообрабатывающих станков 35
   
1. 
   Испытание жесткостных характеристик узлов станка 38
   
   1. 
      Тестовый метод определения жесткости 41
      
   2. 
      Бесконтактный метод измерения жесткости 44
      
   3. 
      Метод измерения жесткости шпиндельного узла
      

вертикально-фрезерного станка 45

4. 
   Нормы жесткости станков 46
   
5. 
   Проверка жесткости станка методом функциональной диагностики 47
   
6. 
   Методы повышения жесткости 51
   
1. 
   Особенности погрешностей станков с ЧПУ и методы их измерения 52
   
   1. 
      Причины возникновения погрешностей в станках с ЧПУ 52
      
   2. 
      Методики проверки точности станков с ЧПУ 56
      
      1. 
         Проверка точности позиционирования
         

для станков с ЧПУ 56

2. 
   Контроль отработки системой привода подач
   

станка единичных импульсов 59

3. 
   Контроль отработки системой привода подач
   

и выявление погрешностей в санках с ЧПУ 59

3. 
   Проверка на безотказность станков с ЧПУ 62
   
1. 
   Испытания на виброустойчивость 62
   
   1. 
      Методы испытаний станков на виброустойчивость 62
      
      1. 
         Метод определения виброустойчивости
         

по амплитудно-фазовой частотной характеристике 63

2. 
   Метод определения виброустойчивости
   

при работе станка на холостом ходу 63

3. 
   Метод определения виброустойчивости исследованием плавности медленных перемещений узлов станка 64
   
4. 
   Метод оперативной оценки виброустойчивости
   

элементов технологической системы 64

2. 
   Причины вибрации в технологической системе 66
   
1. 
   ТИПОВЫЕ СХЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ТОЧНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ И ПРАВИЛЬНОСТИ ВЗАИМОРАСПОЛОЖЕНИЯ И ДВИЖЕНИЯ
   

РАБОЧИХ ОРГАНОВ 73

1. 
   Неплоскостность и непрямолинейность поверхности 73
   
2. 
   Непрямолинейность траектории перемещения 73
   
3. 
   Непараллельность элементов и перемещений 74
   
4. 
   Неперпендикулярность относительного положения элементов 74
   
5. 
   Несоосность валов 74
   
6. 
   Радиальное и осевое биение 75
   
1. 
   ОСНОВНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ ИСПЫТАНИИ СТАНКОВ 76
   
   1. 
      Методы проверки геометрической точности станков 76
      
      1. 
         Поверочные линейки 76
         
      2. 
         Поверочные угольники 77
         
      3. 
         Щупы 79
         
      4. 
         Оправки 79
         
      5. 
         Индикаторы и микрокаторы 80
         
      6. 
         Поверочные уровни 81
         
      7. 
         Проверочные мостики 84
         
      8. 
         Оптические приборы (коллиматоры) 85
         
      9. 
         Динамометры 87
         
   2. 
      Современные приборы и аппаратурно-программные
      

комплексы для измерения геометрической точности 88

1. 
   Беспроводная система QC20-W ballbar 88
   
2. 
   Автоколлиматор цифровой двухкоординатный
   

ОПТРО-АК-014 (Dual Axis Ditgital Autocollimator) 90

3. 
   Кинематомер 91
   
4. 
   Лазерная измерительная информационная система 93
   
1. 
   ПРИБОРЫ И АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЕ КОМПЛЕКСЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВИБРАЦИЙ
   

И ВИБРОДИАГНОСТИКИ 96

1. 
   Измеритель шума и вибрации ВШВ-003-М3 96
   
2. 
   Виброметр ВВМ-311 97
   
3. 
   Устройство виброизмерительное портативное СМ-3001 98
   
4. 
   Виброанализатор СД-21 99
   
5. 
   Виброметр-спектроанализатор 795М 100
   
6. 
   Измерительный комплекс К-5101 101
   
7. 
   Универсальный акустический дефектоскоп АД-60К 103
   
8. 
   Цифровой ультразвуковой дефектоскоп УД2В-П45/46 104
   
1. 
   МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ УРОВНЯ ВИБРАЦИЙ 105
   
   1. 
      Технологические методы снижения вибрации 105
      
      1. 
         Изменение скорости резания 105
         
      2. 
         Изменение подачи и глубины резания 105
         
      3. 
         Изменение углов резания 106
         
   2. 
      Конструктивные методы снижения вибрации 110
      
      1. 
         Виброгасители трения 111
         
      2. 
         Виброгасители ударного действия 114
         
      3. 
         Динамические виброгасители 117
         
      4. 
         Применение антивибрационных оправок 121
         
      5. 
         Снижение вибрации в источнике (балансировка) 123
         
      6. 
         Маятниковые инерционные динамические гасители 126
         
      7. 
         Фундаменты и антивибрационный монтаж станков 129
         
         1. 
            Виброгашение 129
            
         2. 
            Расчет параметров фундаментов 130
            
         3. 
            Виброизоляция 131
            

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 139