Badania modelowe wielkogabarytowych obrabiarek ciężkich

• Autorzy: Lehrich K. , Kosmol J.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem niniejszego artykułu jest przybliżenie problematyki związanej z projektowaniem oraz badaniami symulacyjnymi obrabiarek ciężkich. W artykule przedstawiono podejście do analizy konstrukcji obrabiarek ciężkich z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Zaprezentowano również główne kierunki badań modelowych obrabiarek ciężkich oraz zwrócono uwagę na problemy związane z ich modelowaniem. Bardziej szczegółowo przedstawiono przykładowe wyniki analiz wielkogabarytowej tokarki kłowej. Prawidłowość proponowanego podejścia do modelowania obrabiarek ciężkich wykazano, zestawiając wyniki badań modelowych z wynikami badań eksperymentalnych. Badania te mogą zainteresować inżynierów projektujących nowe obrabiarki ciężkie, pokazano bowiem możliwe do wykorzystania narzędzia wspomagające proces projektowania. Wskazano również ważne problemy związane z projektowaniem i modelowaniem obrabiarek ciężkich, które należy uwzględnić w przyszłych konstrukcjach i badaniach.

EN

The article aims at presenting a closer look at a range of issues related to both designing process and simulation investigation of heavy machine tools. The paper presents an approach based on application of Finite Element Method, used for the purpose of the structural analysis of machine tools. The paper elaborates also the two main model research types of heavy machine tools emphasizing the difficulties pertaining to their modeling process. Sample findings following the analysis of a large size center lathe have been presented in more detail. The accuracy of the suggested approach to modeling heavy machine tools has been confirmed by comparing the results of model research with the experimental research ones. The present paper can prove to be crucial for designing engineers involved in developing new heavy machine tools in particular, since it suggests a range of possible tools to be applied during the designing phase thus advancing the whole process. Additionally, the article points out to some key problems related to designing and modeling of heavy machine tools that should be taken under consideration in future constructions and investigation processes.

Słowa kluczowe

PL

obrabiarka; konstrukcja; symulacja; sztywność statyczna; MES (metoda elementów skończonych)

EN

machine tool; design; simulation; static stiffness; FEA

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
• Czasopismo: Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 31, nr 2
• Strony: 163--172
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz.

Twórcy

autor

Lehrich K.

autor

Kosmol J.

• Katedra Budowy Maszyn Politechniki Śląskiej

Bibliografia

• [1] Kosmol J., Joszko M., Modeling of large-size milling cutter, w: 10th International Research/Expert Conference "Trends in the Development of Machinery and Associated Technology" TMT 2006, Barcelona-Lloret de Mar, Spain.
• [2] Kosmol J., Lehrich K., Wilk P., Niedbala M., A new design method fo machine tools frames using the finite element method and genetic algorithms, w: Civil-Comp Press, Stirlingshire, Scotland, 2009, s. 265.
• [3] Kosmol J., Wilk P., Niedbala M., Evaluation of machine tool frames in the process of optimization, w: Proceedings on the 14th International Research / Expert Conference TMT 2010, Maditerranean Cruise, 11-18 September 2010, s. 41-44.
• [4] Kotnis G., Wpływ materiałów konstrukcyjnych połączeń prowadnicowych ślizgowych na ich własności eksploatacyjne, zwłaszcza dla obrabiarek sterowanych numerycznie, rozprawa doktorska, Politechnika Śląska 1978 (niepublikowana).
• [5] Krzemiński-Freda H., Łożyska toczne, Warszawa, PWN 1989.
• [6] Wilk P., Optymalizacja wrzeciennika frezarki z wykorzystaniem algorytmu selekcji klonalnej, Prace Naukowe Katedry Budowy Maszyn, 2008, nr 3.
• [7] Wilk P., Próba optymalizacji korpusów obrabiarki z zastosowaniem algorytmu ewolucyjnego i metody elementów skończonych, w: Obrabiarki sterowane numerycznie i programowanie operacji w technikach wytwarzania, Radom 2009, s. 238-251.
• [8] Wilk P., Kosmol J., Optimisation of frames of a milling machine tool using genetic algorithms and the finite element method, w: Civil-Comp Press, 2007, s. 13.