УДК 621 98.01:675.055
ВЫБОР КРИВОЙ ПОВЕРХНОСТИ ГР/1 ПОДАЧЕ ЛИСТОВОГО МАТЕРИАЛА
В ЗОНУ ОБРАБОТКИ
Г. А. Бахаднров
Научяо-исслздоеательский центр по проблемам отраслевого машиноводоьих при Ташкентском государственном техническим университете, ¿. Ташкент, Узбекистан
Анноитпг.я - В стать© рассматривается решение задачи плавней подачп листового материала в зону обработки валковой пары. Проанализирован технологический процесс подачи листового материала в зону обработки валковой пары. Разработано устройство включающее средство для подачп материала в зону обработки. Исследован процесс перехода обрабатываемого листового материала от механизма транспортирования и подачи з зону обработки валковой пары. Получено уразненн« кривой в виде параболы для выбора кривой поверхности средства для направления в зонл обработки. Экспериментально показано, что наличие средства для направления листового материала обеспечивает его плавный переход в зону обработки.
Ктчеьыс с.:иьа: липовой м<иерилл, подана, валки. лша обрашнки.
Прн механической обработке различных штучных ¡-ластичных листовых материалов валковыми парами применяются подающие транспортирующие устройства, состоящие из транспортирующих вглков с натянутой бесконечной лентой или натянутыми бесконечными струнами (рис.1).
Рне 1 Схема валковой машины с псдающим транспортером Переходной участок между педающим транспортером и валковой парой влияет на техюлэгнчесшн процесс. При недостаголюста силы трения между листовым материалом н поверхностью нижнего рабочего валка
Т Вчртрнир
могут возишагуть проблемы, т.е. произойдет скопление, скручивание шш задержка листового материла между псдающим транспортером и нижним рабочим валком. Для плавного перехода материала от транспортера в рабочую зон-/ валковой пары з системе «материал - подающий тран:пэртер - переходной участок-валЕовая пара» значение тангенса угла трения (Щр) должен быть меньше значения коэффициента трения (/) материал? о псвсрхностъ нежясго рабочего вата [1-3].
Тангенс угля трения злтшгит от ралиугот1 нужнего Р.^ и кер\негг рабочих пялкой рэдиугя трянглпрти-руюлтего иялкя 1 ^ячороя между нижним рябпчгм ийлгом и транспортируют™ иялт.о\т устройства ^ и мек-ду верхним рабочим валком и передние валком транспортирующего устройств? 02
Прн расчете и проектировании конструкпии технологической машины все параметры Я]. . )'. ¿>1 е 02 в пределах надежности и прочности варьируются: Выбср рациональных зеличин этих параметров. отвечающих техническим и технологическим требованиям. осуше:твляегся соблюдением условия />1&£?. Удовлетворение
этого у слови* требует некоторые соотношения между вышеприведенными параметрами. Я2. г. 5\ к ¿2-в частности, требуется принимать величину радиуса транспортирующего вали г малым. При этом недопустим прогиб вала, тзе как при больших зелнчинах прогиба материал может провалиться между транспортирующим и нижним рабочим важами. Ташм образом, решение задачи плавной подачи листового материала б юлу обработки валковой пары яьляется актуальной.
Для решения задачи плавной подачи листового материала в зону оораостки валковой пары необходимо проанализировать и исследовать те:сн^логический процесс подачи. Разработать устройгтзо для осуществления подачи и исслсдовагь процесс перехода обрабатываемого листового материала от механизма транспортирования н педали ь зону обработки важовой пары. Экспериментальнэ определить влияние еового решения на каче:тзо обрабатываемого листового материала
Для ориентированней и плавной подзче лнетовеге материала 1 в зону обработки валковой пары нами разработано устройство. состоящее из струнного гранспортёрз 2 дтя перемещения листового материала 1. огибающего салки траиспсртёра 3 и Л, снабженный средством 5 для направления лпетовеге материала 1. виполтшшм из лнега с выемками для прохода струн б и установленного на станину 7 (рис. 2) [4].
Е. Постановка хадачл
Ш. Разработка устройства и кс следование
подачи листового материала в зону обработки
£ис. 2. Схема валковой машины со сред:тзом для направления ли:товэго материала Средство 5 для направления листового материала 1 выполнено в виде криволинейной поверхности с вогнутостью вниз н направлен в зон)- контакта рабочих валов 8 н 9.
При работе тестовой материал 1. находясь на струнах б транспортера 2. перемещается н переходит на средство 2 д.и ншрав.кгния.
Найдем уравнение прямей . пс которой направлены струны транспортера (рнс. 3). Это связано с тем. что до перехода движения листового материала к криволинейной траектории онз движется вниз по наклейному прямолинейному участку струнного транспсртера. Произво.тьное уравнение прямой выбирается в Еиде:
у = кх-Ь. (1)
Введем поэффщнеити; b и к из следующих условии: чтобы при X" = 0 переход к криволинейной траегто рии осущесшлхлсх на высохе у — , а наклон салон прямой к оси Ох Оы.1 pi-вен ушу (X . На основании лил условий уравнение (1) напишем в следующем внде (рнс.2),
y = -xtga + hl. (2)
В дальнейшем параметры а и /?j будут варьироваться. Кривую AD будем описывать в внде параболы.
у = а{у2 - а2х + аг. (3)
Для плавного перехода листового материала от прямолинейного участка г криволинейному, опн должны гладко гппрэтгаткс* т е .ттиття опигьтарм.-я траекторией тиг-окого материала до.ттлнл бмтк негтрррктиной и всюду должна иметь непрерывную первую производную.
Нз прямолинейном участке на струнный транспортер действует сила Fmg = mgcosa. При переходе лн-
„ „ , _ гглг
стового материала на крнвалннеиныи участок, возникает и иентрооежная сил? инерпни =-. где т -
R
приведенная масса листового материала V- линейная сксрость листового материала: R - радиус крнвшны направляющего.
В точке А . где сопрягаются прямая и кргаая линии радиус кривизны Ее должен измениться скачком. Поэтому радиус кришины „оласн iiuciелейно убыва.ь ui бесконечною значения а ючке соирхлснил с прямой до определенной величины. Прн этом центробежная сила инерции также будет увеличиваться постепенно. Таким образом, в точке А производные по X ст функции (2) и (3) прн X = 0 должны совпадать. Прн этем в точке А , кл да х = 0 кривая AD касается с ирямой и hmcci нулевую криви*ну, откуда следует, что
а2 = -Tga.
и уравнение (3) можно записать в виде:
у = а1х2 -х%а + а3. (4)
Игполкяу я ряаенгто ординат /? и точке т=0 ш (7) V (4) найдем П^ —Ь^ Исходи иi зил о (4), перепишем в видг .
У = а1Х) - +- (5)
И. наконец, используя условие, что при сходе листового материала с криволинейной траектории при х-Ь ордината обращается з нуль. т.е. у = 0. тогда из (5) получим
Откуда следует, что
a-L1 -Ltsa+ki = 0.
Ligct -
В результате (3) принимает следующую ферму параболы
L tga -hi 2 i
У = : 1 x'-xtza + hj. (б)
JJ
Полученная формула позволяет выбрать рациональные параметры средства для направления листового ма-jcpn;ua в ¿он> оирабшкн валковой нары
1У.РЬЗУЛЫА1Ы :>K.UimL\i£iilOB, ВЬШЭДМ
Для экспериментального стенда валковой машины с определенными параметрами R]; R2, i', и из-готпилено гредс-но для напряилення тагтоиого мятерияла r зону обработки вятокой пари с рлчличнятми mi-ченихмн uapaMCjpue L . hj иа (рис. 4).
Рис . 4. Экспериментальный :тснд валковой машины со средством дш на1.равлсш-л ,шеш«ош ма1гриала в зону обраио1ки
Объектом обработки служил кожевенный полуфабрикат хромового дубления с влажностью 00-65%. Эксперименты показали, что наличие средства для направления предотвращает скопление, скручивание и задержку лнетозого материла между педающнм транспортером и нижним рабочим валком и ооеспечнвает его шавный переход в зону оораооткн.
Следует отметить, что полученная формула (б) достаточна для выбора кривой поверхности средства для направления листового материала.
Для полноденного обоснования параметров средства для направления лнетозого матернаи задачу необходимо решать с учетом коэффициента трения трушнхея пар и скорости движения листового материала.
Список ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бурмистров А. Г. Машины и аппараты производства кожи и меха. М.: Ко.тосС, 2006. 384 с.
2. Калашникова Ю. М. Поломошшп С. П.. Шал буев Д. В. Разработка технологии поштучной обработки овчинно-шубного полуфабршата с нсполыованнем комплексного механического воздействия // Кожевенно-обувная промышленность. 2013. № 3. С. 25-27.
3. Бахадиров Г. А. Механика отжимной валковой пары. Ташкент: Фан. 2010. 15(5 с.