УДК 621.9.06-529
К. А. У к р а ж е н к о
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ОЦЕНКИ
КОНТАКТНОЙ ЖЕСТКОСТИ СОЕДИНЕНИЙ
С ДВОЙНЫМ БАЗИРОВАНИЕМ ТИПА
КОНУС–ПЛОСКОСТЬ
Приведены методы расчета жесткости конусных и плоских торце-
вых соединений, а также соединений инструментальной системы
в целом. Соединения с двойным базированием предполагают рабо-
ту каждой из контактирующих поверхностей в условиях нормаль-
ных и касательных контактных перемещений. Дана оценка каждой
базирующей поверхности в зависимости от нагрузки при условии
работы поверхности в зоне упругих касательных деформаций.
Соединения с элементами двойного базирования, используемые
преимущественно для вспомогательного инструмента, предполагают
наличие двух одновременно контактируемых поверхностей, располо-
женных под углом друг к другу, в большинстве случаев этот угол
составляет
90
◦
. Поэтому обе плоскости работают в разных услови-
ях контактных деформаций, одна в нормальных условиях, другая — в
касательных условиях.
Жесткости двух базирующих поверхностей (рис. 1), торцевой
1
и
конической
2
, соединены в соответствии с теорией приведения парал-
лельно. Следовательно, суммарная или общая жесткость
j
Σ
торцевой
j
т
и конусной
j
к
поверхностей определяется по формуле
j
Σ
=
j
т
+
j
к
,
а ее обратная величина — суммарная податливость — определяется
как сумма обратных значений податливостей торца
δ
т
и конуса
δ
к
, т.е.
δ
Σ
=
δ
т
δ
к
δ
т
+
δ
к
.
Согласно представленным далее зависимостям по определению по-
датливостей отдельных элементов соединения двойного базирования
можно записать
j
т
=
P
y
т
;
j
к
=
P
y
к
,
тогда
j
Σ
=
P
1
ϕL
+
1
δ
0
+
θ
0
L
,
где
y
т
и
y
к
, мм — упругие контактные перемещения в торцевом и
коническом стыках в плоскости приложения нагрузки
Р
,
y
т
=
ϕL
и
y
к
=
δ
0
+
θ
0
L
соответственно,
δ
0
,
ϕ
и
θ
0
— начальный прогиб, углы
поворота в торцевом и конусном сопряжениях;
L
— длина оправки, к
которой приложена сила
P
.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2006. № 1 73