книги из ГПНТБ / Вибрационная техника в машиностроении и приборостроении тез. докл. Всесоюз. науч. конф., 10 - 12 окт. 1973 г., Львов
.pdfверхности |
камеры, |
при |
амплитудах |
колебаний камеры |
|
АУ= А Х=4,2 |
мм и 2 |
, 1 мм, |
радиусе |
цилиндрического дна ка- |
|
меры Го = 190 мм, |
со=152 |
А |
г, |
А,.с0 |
|
мм, -т—=0,5;-т— =0,4 и частоте |
|||||
|
|
|
А у |
У |
|
вынужденных колебаний камеры to = 151 l/сек. Эпюра относи тельных ускорений при значении JR = 0,10 показана на рис.
Анализ уравнений (1) и диаграммы (рис.) показывает,, что ускорения при движении частиц среды вниз больше, чем
при движении |
вверх. Этим можно |
объяснить тот |
факт, что- |
съем металла |
с обрабатываемых в камере деталей больше |
||
при движении |
среды и деталей |
вниз, чем при |
движении |
вверх.
Силы инерции имеют наименьшее значение при выходе частиц из зоны цилиндрического дна, где интенсивность обра ботки и давления, как показывают эксперименты, также наи более низкая.
С целью получения максимальных значений сил инерции,, действующих на частицы рабочей среды и обрабатываемые детали (для увеличения интенсивности обработки), целесо образно придавать рабочей камере движение, близкое к окружности, а рабочую камеру располагать ниже центра ко лебаний системы. В данном случае центр колебаний системы совпадает с центром ее тяжести.
Для определения кординаты самой высокой точки траек
тории частицы, в работе получено уравнение (2 ). |
|
||||
Ym a x ——b |
< 0 W„ |
2W„ |
-+sin(S *-sy) - s in (tb- $ v) . . . . |
( 2) |
|
1 |
и ('b |
|
|
||
|
Анализ полученных значений максимальной высоты под |
||||
брасывания |
( Ymax) |
показывает прямопропорционалыную |
за |
||
висимость ее величины-от нормальной амплитуды колебаний соответствующей точки камеры b и более сложную, но также прямую, зависимость от величины коэффициента восстанов ления R.
Определение максимальной высоты подбрасывания по предлагаемой формуле (2 ) не связано с большими вычисли тельными трудностями. Значение высоты подбрасывания ра бочей среды в камере необходимо при проектировании новых установок.
ВЛИЯНИЕ ВИБРАЦИИ НА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕФОРМАЦИИ В КОЖЕ ПРИ ОДНООСНОМ РАСТЯЖЕНИИ
Инкаров Б. Г., Пискорский Г. А.
(Киевский технологический институт легкой промышленности)
Одним из критериев при оценке качества формирования заготовок верха обуви на колодке является равномерность распределения удлинений по площади заготовки, а также по лучение максимальной величины остаточных деформаций. Однако, получить заданное распределение деформаций в за готовке пока не удается из-за особенностей формы колодки, конструкции заготовки и специфики сил трения между заго товкой и колодкой. В результате материал верха на одних участках недостаточно удлиняется, а в других возникают над рывы.
Одним из способов устранения этого является придание колебательных движений формующему органу (пуансону или колодке). Целью настоящего исследования является выявле ние влияния вибрации на распределение деформаций в коже при одноосном растяжении. Для этого составлена математи ческая модели рассматриваемого процесса. Полученные ана литические зависимости показывают, что при одноосном растяжении с вибрацией пуассона распределение деформа ций становится равномернее, а вытяжка материала больше, что дает экономию кожевенного материала. Причиной послед него является уменьшение сил внешнего трения при одно осном растяжении с вибрацией пуансона. Выведена аналити ческая зависимость, показывающая указанную закономер ность. Полученные аналитические зависимости рекомендуют ся для определения усилий, развиваемых рабочими органами формирующих машин в случае одноосного растяжения с ви брацией пуансона.
УДК 637.513.4
ВИБРОРЕЗАНИЕ МЯСОКОСТНОГО СЫРЬЯ
Ивашов В. И., Талатонов Ю. Н.
(Московский технологический институт мясной и молочной промышленности)
Резание мясокостного сырья широко применяемая опера ция на мясокомбинате (расчленение туш на полутуши и на
отруба, получение мясокостных полуфабрикатов, разрубка голов и так далее).
Эти операции выполняются в основном пилами различной конструкции, недостатками которых являются:
а) большие потери дорогостоящего сырья; б) загрязнение поверхностей разреза опилками; в) возможность подгара; г) опасность обслуживания;
д) осеменение поверхностей разреза микроорганизмами. Сейчас в нашей стране и в других странах (ГДР, Дания, Англия, США) ведут работы по созданию «безотходной» резки мясокостных материалов в основном за счет вибра ционного рубящего резания. Однако попытки создания таких устройств до сих пор не увенчались успехом, а сведения о
результатах исследований не приводятся.
Для исследования вопросов виброразруба и виброрезания мясокостного сырья нами была скоструирована и изготовлена экпериментальная виброустановка электромагнитного типа с
изменяющейся |
частотой от 2 0 герц до 1 0 |
0 герц, задаваемой |
звуковым генератором и амплитудой от 0 |
до 2 0 мм. |
|
Установка |
снабжена электронной аппаратурой для записи |
|
основных параметров .виброрезания: а) частота; б) амплиту да; в) усилия резания; г) скорость подачи.
Запись производится либо на электронные потенциометры типа КСП-4 со скоростью пробега каретки 1 сек, либо на осциллографе типа Н-700.
Проведенные.испытания на позвонковой кости и мясе при различных температурах показали возможность применения виброразруба, позволили выявить оптимальные режимы в области перечисленных частот и амплитуд.
Экспериментами установлено, что применение вибрации при нормальном резании значительно снижают усилия реза ния и подачи, что ведет к снижению энергозатрат.
УДК 66.047.59 : 62x752
О НОВОМ КЛАССЕ ВИБРАЦИОННЫХ КОНВЕКТИВНЫХ СУШИЛОК
Калиновская О. П., Лабай В. И., Сушко И. И.
(Львовский политехнический институт)
Актуальной задачей является исследование процесса суш ки сыпучих термолабильных материалов в условиях вибра
ционных воздействий. Задача настоящего исследования — раз работка конструкций сушилок, позволяющих интенсифициро вать процесс сушки при сохранении качества комбикормов влажного прессования и дражированных семян сахарной свеклы.
Были проведены сравнительные режимы сушки материа лов в сушилках различных конструкций:
а) Цилиндрической формы с внутренним диаметром рабо чей камеры 250 мм со стационарной и вибрирующей по круго вой траектории плоской перфорированной решеткой.
б) Прямоугольной формы:
—Размеры перфорированной вибрирующей в вертикаль ной плоскости решетки 800X1600 мм. Узел вибрации состоял из электродвигателя, двух валов, проходящих через сушиль ную камеру, с насаженным« на них шестернями и дебалан сами.
—Рабочая камера с размерами в .плане 2074X1974 мм. Вибрирующая перфорированная решетка состояла из четы рех параллельно расположенных желобов U-образной формы. Узел вибрации состоял из электродвигателя и вала с деба лансами. Вал проходил через сушильную камеру в центре ее
вдоль желобов.
— Размеры в плане рабочей камеры 400X360 мм. Вибри рующая перфорированная решетка состояла из двух жело бов U-образной формы. Сушилка снабжена двумя отдельны ми віиброустройствами, расположенными вдоль желобов с внешних сторон сушильной камеры.
— Сушилка отличалась от предыдущей размерами в пла не сушильной камеры (500x990 мм), а также тем, что перфо рированная решетка состояла из трех желобов U-образной формы.
Были проведены исследования гидродинамики и кинетики сушки материалов в условиях вибрационных воздействий. Процесс сушки комбикормов идет в основном во втором пе риоде, дражированных семян— в первом. Из параметров ви брации большее влияние на кинетику сушки оказывает часто та колебаний, меньшее — амплитуда.
Проведены также исследования с целью построения мате матической модели вибрационной сушилки, обеспечивающей круговое колебательное движение каждой частицы сушимого материала. Из всех режимов наилучшие результаты были по лучены при сушке материалов в сушилках, в которых решет ка была выполнена из желобов U-образной формы, вибри
рующих по круговой траектории. Сушилки этого класса за счет максимального разрыхления материала обеспечивали сушку при винтообразном движении материала вдоль жело бов сушилки. Качество готового продукта было хорошее.
Новый класс вибрационных сушилок целесообразно при менять при сушке гранулированных, зернистых и сыпучих ма териалов.
УДК 621.787(047)
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВИБРАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ НЕПЕРЕТАЧИВАЕМЫХ ТВЕРДОСПЛАВНЫХ ПЛАСТИН
Кармалюк В. И., Кунин В. М., Боброва T. Н.
(Львовский политехнический институт)
Стойкость твердосплавного инструмента в значительной мере зависит от радиуса скругления режущей кромки и чи стоты поверхности. Наличие на режущей кромке микротрещин и острых углов приводит его к быстрому износу и по ломкам. Радиус скругления зависит от физико-механических свойств твердых сплавов и вида выполняемой технологической операции и изменяется от 2 0 до 60 мкм.
Одним из способов получения радиусов на острых кром ках деталей является способ вибрационной объемной обра ботки. Метод опробовали в ЛоЛПИ и внедрили на произ водстве для обработки неперетачиваемых твердосплавных пластин. Отработка технологического процесса проводилась на пластинах различных форм и типоразмеров из различных марок сплавов на вибромашинах ЛоЛПИ с объемом контей нера 30 л и английской фирмы Roto-Finish с объемом 90 л. Заполнение контейнера вибромашин средой загрузки произво дилось на 1/3, 1/2 и 2/3 его объема при различном соотноше нии обрабатывающей среды и твердосплавных изделий. Изме нение режима колебаний контейнера осуществляется за счет изменения скорости колебаний контейнера Ѵ= 0,03—0,2 м/сек, через 0,01 м/сек. Критерием оценки вибрационной обработки были величина ірадиуса скругления и процент выхода годных
деталей. |
|
проведенных |
испытаний |
определена опти |
|
В результате |
|||||
мальная |
скорость |
колебаний |
контейнера, |
при соотношении |
|
твердосплавных изделий и обрабатывающей среды |
1:20-е-1:25. |
||||
При этом |
чистота |
поверхности увеличилась с у |
7— V 8 до |
||
А 9— V10Снятие поверхностного дефектного слоя позволило увеличить твердость пластин на 2 ед. HRA и предел прочно сти при статическом изгибе с 193 кг/мм2 до 218 кг/мм2. Увеличение прочности пластин іи получение необходимых ра диусов повысило их износостойкость на 20—25%.
ВЫ В О Д Ы
1.Вибрационную обработку твердосплавных пластин для получения радиусов округления режущей кромки целесо
образно проводить на вибромашинах с малым поперечным сечением контейнера.
2.Соотношение твердосплавных пластин и обрабаты вающей среды 1 : 20—1 : 25.
3.Обработку неперетачив'аемых твердосплавных пластин
следует проводить при скорости колебания контейнера Ѵ = 0,06 —0.09 м/сек.
УДК 621.9.048.6
СОЗДАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ АБРАЗИВНЫХ СРЕД V ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ И ПОЛИРОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ
Кармалюк В. И., Вепринцева Л. В., Кунин В. М.
(Львовский политехнический институт)
В настоящее время созданием абразивных сред занято ■ряд институтов и заводов. Эти работы проводит Львовский политехнический институт совместно с Всесоюзным научноисследовательским и проектным институтом тугоплавких ме таллов и твердых сплавов.
Критериями оценки качества новых абразивных сред явля ются их износостойкость и высокие режущие свойства, а так же простота технологии изготовления сред и возможности организации их серийного и массового выпуска из использу емых компонентов.
Было исследовано несколько типов новых сред для абра зивной очистки деталей, шлифования и полирования поверх ности. В настоящей работе приводятся результаты исследова ний износостойкости и режущих свойств трех типов абразив ных сред для шлифования и полирования поверхности. В на стоящей работе приводятся результаты исследований износо стойкости и режущих свойств трех типов абразивных сред для шлифования и полирования поверхности деталей с целью подготовки их под покрытия.
Износостойкость сред определялась их весовым износом в единицу времени, а режущие свойства съемом материала с поверхности образцов. Обработка производилась при постоян ной скорости колебаний контейнера. Переменным параметром процесса являлась продолжительность обработки. Исследова ния режущих свойств проводились на образцах из твердых сплавов, а также из черных и цветных металлов. Исследова лись абразивные среды на керамической связке с различным содержанием электрокоррунда № 16. Среда партии № 16 изготовлялась путем сухого прессования их белого электрокоррунда, партии № 26, 27 — путем мундштучного выдавли вания, соответственно из белого и хромистого электрокоррун да. Сравнение режущих свойств и износостойкости абразив ных сред № 16, 26, 27 проводилось по отношению к режущим
свойствам и износостойкости фарфоровых шаров |
0 8 —1 2 мм |
и абразивной среды,. выпускаемой Московским |
абразивным |
заводом.
Приведенные эксперименты показали, что режущие свой ства абразивных сред № 16, 26 и 27 значительно превосходят режущие свойства сред Московского абразивного завода и фарфоровых шаров. Принимая съем материала с поверхности твердосплавных образцов при обработке в абразивной среде Московского абразивного завода за 100%, при обработке в средах № 16, 26, 27 съем материала составляет соответствен но 250%, 390%, 425%. Такая же закономерность наблюдает ся и при обработке сталей и цветных металлов в этих средах.
Износостойкость сред № 26, 27 ниже износостойкости абразивной среды, выпускаемой Московским абразивным за водом, а среды № 16 примерно одинаковая. Износостойкость всех испытуемых сред в несколько раз превосходит износо стойкость среды, состоящей из боя абразивных кругов.
УДК 621.7.023
НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ВИБРАЦИОННОЙ ОТДЕЛКИ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ
Карташов И. Н., Шаинский М. Е., Власов В. А., Кислица Е. С., Гаденко Н. И., Бочаров В. И.
(Ворошиловградский машиностроительный институт)
Технологические процессы вибрационной отделки углеро дистых сталей до высоких классов чистоты у 9— у 11 не по лучили широкого распространения ввиду громоздкости.
сложное™ и многочисленных перегрузок, связаных с заме ной шлифовальных тел. Например, техпроцессы, рекомендо ванные ЭНИИМСом, НИИТМом (Ростов-на-Дону) и др. требуют 4—5 кратной замены шлифтел и растворов. На по следних стадиях обработки используются специально фор мованные наполнители стоимостью в 2800—3200 рублей тон на или войлочные пыжи, пропитанные пастой ГОИ. Ряд по следовательных кривых, характеризующих этот техпроцесс* показан на рисунке.
м
Зависимость микрошероховатости поверхности от времени обработки.
Новый |
технологический процесс |
позволяет |
устранить |
|||
многостадийное™ обработки и |
получить за один |
переход |
||||
микрошероховатость |
обрабатываемой |
поверхности, |
соответ |
|||
ствующую |
ѵ9 при |
исходной |
чистоте |
у З —V 4. |
В |
качестве |
абразивного материала употребляется тела из боя шарошли-
фовальных кругов. Время обработки |
составляет от 60 до |
120 минут на партию деталей. Такой |
результат достигается |
однократным изменением режимов обработки и применением специального раствора. Для получения более высоких клас сов чистоты и зеркального блеска (операция — глянцовка) в качестве шлифовальных тел используются стальные поли рованные шарики в смеси с деревянными кубиками. Время обработки партии деталей составляет от 20 до 40 минут при исходной чистоте поверхности ѵ 9 и конечной — у 1 1 . Режи мы обработки указаны на кривой 2 рисунка. Новый техпро цесс отделки деталей из мало- и среднеуглеродистых сталей внедрен на ряде предприятий. Экономический эффект соста вил от 8000 до 18000 рублей на одну установку.
|
|
|
УДК 621.9.048.6 |
ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕМАТИКИ И ДИНАМИКИ |
|||
|
ВИБРООБРАБОТКИ |
|
|
|
Картышев Б. <Н. |
|
|
Значение показателей виброобработки определяется ки |
|||
нематикой й динамикой |
рабочей среды |
и обрабатываемых |
|
деталей, |
количеством и |
характеристикой |
рабочей среды и |
другими |
факторами. |
|
|
Нами |
рассмотрена физическая сущность движения среды |
||
в U-образном вибрирующем контейнере |
при свободной за |
||
грузке и при закреплении |
деталей. В основу движения была |
||
положена теория вибротранспортиро,вания сыпучих тел по плоскости. Было принято изменение величины угла подъема
а в пределах от + -у- до— что учитывалось поворотом
подвижной системы координат ху (рис.)
Так как при виброобработке отдельные частицы рабочей среды находятся в определенной связи друг с другом, в ра боте рассматривалось движение условной частицы, масса которой равна произведению массы единицы объема рабочей -среды на толщину ее слоя в направлении действия возму щающей силы.
Режим движения такой частицы в контейнере принят трехэтапным. При круговой траектории колебаний оно опи сывается системой дифференциальных уравнений
M x=M g sin а—МА ш2 sin (cp—a)+F |
(1) |
My==Mgcosa—MA<o2 cos(f—a)-f-N. |
(2) |
Схема движения условной частицы в ü -образном контейнере
Решение этой системы позволило определить касательную
составляющую собственного движения частицы |
|
|
x= gsin a (t—tOT)-f-Aü>[cos (<» —а) —cos (фот—a)l + ci- |
(3) |
|
и ее нормальную составляющую |
|
|
у = —g COS a (t—t0T) +Au) [stn (?—а)—sin (фот—а) ] + с 2, |
(4) |
|
где (t—t0T) — продолжительность этапа |
собственного |
дви- |
жения условной частицы |
t—t0T= — |
|