конувався для трьох частот обертання шпиндельного вузла: 200 хв - 1, 800 хв - 1 і 2000 хв - 1. Значення температури і переміщень по осях X і Y фіксувалися як при нагріванні, так і охолодженні верстата. Зафіксовано два ефекту температурний сплеск - після зупину ШУ і температурний провал - при повторному його включенні.
Необхідність створення конкурентоспроможних верстатів викликає потребу в забезпеченні їх теплотривкості, що є обов'язковою умовою для досягнення необхідної точності та надійності устаткування, що випускається.
Для теплових випробувань слід виділити наступні специфічні особливості:
1) більша тривалість у часі;
2) для достовірності формування уявлення про тепловий стан верстата необхідність проведення вимірювання у великій кількості точок.
Ці особливості визначають цінність в літературі експериментальної інформації про проведені теплових випробуваннях. Особливо значущою ця інформація стає в сформованих економічних умовах.
Основними завданнями проведеного експерименту були: встановлення теплового і деформаційного стану верстата при його нагріванні на різних частотах обертання верстата; оцінка модальності температурного поля верстата; встановлення зміни теплового і деформаційного стану верстата при останове і повторному включенні ШУ.
Експеримент проводився при наступній схемі роботи верстата:
1) задавалися трі частоти обертання ШУ n=200, 800 і 2000 хв - 1;
2) після закінчення часу температурної стабілізації або близькій до нього проводився останов ШУ і повторне включення.
Вимірювання температур вироблялося за допомогою багатоканального пристрою, виконаного за схемою одноканального цифрового термометра з точністю вимірювання ± 0,2 C.
Прилад оснащений одинадцятьма термодатчиками, в якості яких використовувалися кремнієві діоди.
Вимірювання температур виконувалися в два етапи. На першому етапі аналізувався характер розподілу температур на кришках підшипників в передній і задній опорах. На другому етапі аналізувався характер розподілу температур в точках, що належать різним конструктивним елементам верстата.
Температура технічного середовища мала істотний діапазон. Цей діапазон становив не менше 5% від початкової температури. Результати експериментальних досліджень першого етапу для двох частот обертання ШУ n=200 і n=800 хв - 1 наведені на малюнках 1 і 2. Малюнки включають по чотири кривих, що ілюструють температурний стан у чотирьох точках верстата. Термодатчики 1 і 2 встановлювалися на підшипникової кришці задньої опори ШУ, а датчики 3 і 4 - на передній кришці. Термодатчики 1 і 3 розташовувалися у верхніх точках кришок, а 2 і 4 - у нижніх. Решта термодатчики 5 - 8 також розташовувалися на кришках задньої і передньої опорах між датчиками 1 - 4, відповідно.
Аналіз отриманих експериментальних результатів дозволив зробити наступні висновки.
Прогрів задньої опори, на малих частотах обертання ШУ більш істотний, ніж в передній. Для середніх і великих частотах обертання передня опора прогрівається більше, ніж задня. Цей ефект пояснюється наступним чином: на малих частотах істотно вплив пасової передачі, використовуваної як приводного елемент...