Моделирование несущей системы станка с использованием 3D-принтера Dimension Elite. И. П. Никитина
продольно-фрезерных и т. п. станков), определяется главным образом размерами обрабатываемых заготовок.
В станинах, нагруженных пространственной нагрузкой и испытывающих деформации кручения, ширина станины в значительной степени определяет жесткость (жесткость примерно пропорциональна квадрату ширины). Поэтому ширину таких станин (токарных, револьверных, расточных и т. п. станков) следует принимать максимально допустимой из конструктивных соотношений.
Высота сечений станин на ножках определяется условиями необходимой жесткости. Для токарных станков оптимальным является отношение высоты сечения к ширине примерно равное единице.
Высота сечения сплошных станин определяется главным образом условием размещения обрабатываемой заготовки на наиболее удобном для наблюдения уровне.
Стенки. С увеличением толщины стенок жесткость и вес станины увеличиваются примерно пропорционально увеличению толщины. Влияние на жесткость габаритных размеров сечения значительно больше. Поэтому оптимальной следует считать толщину стенок (и перегородок) минимально допустимую из технологических соображений, а требуемую жесткость обеспечивать соответствующим выбором размеров сечения и другими конструктивными факторами. В станинах из двух стенок с перегородками стенки имеют Т- или П-образное сечение. В нижней части стенок, а также на уровне верхнего конца перегородок делают отбортовки, которые повышают жесткость стенок.
Рациональным является сокращение деформируемой длины стенок и выполнение станин у задней ножки замкнутого сечения со сплошной верхней стенкой и с нижней стенкой с окнами минимальных размеров. В станинах на ножках револьверных станков задняя ножка обычно отодвигается от края к середине, чем также сокращается деформируемая длина стенок.
Станины тяжелых станков изготовляют часто составными. При проектировании такой станины необходимо принимать конструктивные меры для достижения жесткости стыков между ее частями.
Вертикальные станины. Форма сечений вертикальных станин (стоек) зависит от действующих на нее сил и условиями жесткости. Основные типы сечений стоек приведены на рисунке 1.5.
По условиям нагружения вертикальные станины разделяются на стойки: а) нагружаемые силами в плоскости симметрии (станков типа сверлильных); б) нагружаемые пространственной нагрузкой (фрезерных, расточных, продольно-строгальных, карусельных и других станков).
Стойки, показанные на рисунке 1.5.а применяют в тех случаях, когда должна быть обеспечена возможность поворота узлов относительно оси стойки, а также при небольших нагрузках. Основное применение – стойки радиально-сверлильных станков. Применяются также в вертикально-сверлильных станках – настольных и портального типа. Для стоек одностоечных станков при нагружении силами в плоскости симметрии применяют сечения, показанные на рисунке 1.5.б. Основное применение – это стойки вертикально-сверлильных, агрегатных станков. Оптимальное соотношение габаритных