Статический и динамический методы определения жесткости системы (сущность методов).

Жесткость станка или отдельного узла обычно определяют при их нагружении статическими силами с помощью специальных ди­намометров; при этом индикаторными приборами измеряют отжатия узлов станка. Нагружение производится силами, аналогичными по своему направлению силам, действующим на данный узел при эксплуатации станка, однако в расчет жесткости вводятся только силы, нормальные к обрабатываемой поверхности.

При испытании дается ряд нагрузок, возрастающих от нуля до максимума, и по ним строится зависимость .Затем произво­дят разгрузку и строят соответствующую разгрузочную кривую.

Жесткость, определенная при нагружении системы статическими силами, дает возможность составить нормативы жесткости для стан­ков разных типоразмеров и отдельных узлов; по этим нормативам можно проводить контроль качества новых станков, а также стан­ков и узлов, выпускаемых.из ремонта. Однако данные по статической жесткости недостаточно точны и дают при технологических расчетах заниженные результаты погрешностей обработки. Это объясняется тем, что при определении жесткости на неработающем станке не учи­тываются толчки" и вибрации, которые в действительности увеличи­вают деформацию системы и снижают ее жесткость.

Более точные значения жесткости, пригодные для расчетов точ­ности обработки, дает производственный метод. На испытуемом станке производят обработку ступенчатой заготовки или заготовки, имеющей биение при токарной обработке. На обрабатываемой поверхности заготовки создается уступ (биение), принимаемый в расчетах за по­грешность

После обработки заготовки за один ход на обработанной по­верхности тоже возникает уступ (биение), копирующий в уменьшен­ном виде погрешность исходной заготовки и представляющий собой погрешность

По величине уточнения подсчитывают жест­кость станка в динамических условиях (т. е. при его работе) по фор­муле:

где .

При использовании этою метода следует применять заготовки и инструменты повышенной жесткости, исключающие влияние их отжатия.

Жесткость станков, установленная в статических условиях, обычно в 1,2—1,4 раза больше жесткости, определенной при работе, станка производственным методом. При малой жесткости токарных станков соотношение между статической и динамической жесткостью (динамический коэффициент) увеличивается и может достигнуть зна­чения .

Простота и высокая точность производственного метода (особенно если испытания проводят при рабочих режимах) объясняют его широкое распространение. Однако он не может полностью заменить статический метод, полезный для контроля новых станков и отдель­ных узлов при их изготовлении