Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Прошков А.Ф. Машины для производства химических волокон. Конструкции, расчет и проектирование учеб. пособие

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

25.10.2023

Размер:

15.45 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 4647 / 4847 48 > Следующая >>>

большом коэффициенте трения-сцепления и слабом натяжении. Поэтому выгодно резать волокна, собранные не в жгут, а в тонкую ленту, причем, чем тоньше лента, острее лезвие ножа и больше натяжение жгута, тем меньше расходуется энергии.

В первом приближении, пренебрегая из-за малости силами сцепления между волокнами и силами продольного изгиба, а также считая, что в уплотненном сечении жгута волокна прижаты одно к другому без изменения формы поперечного сечения, можно определить толщину жгута в зоне сжатия и силу реза

ния. Зная рабочую ширину В жгута и количество элементарных волокон в нем, легко найти толщину б сжатого се чения

Рис. 283. Схема комбиниро ванного резания (вид спе реди):

/ — стол; 2 — жгут; 3 — нож

где F — площадь поперечного сечения одного элементарного волокна без учета деформации;

k — количество элементарных во локон в жгуте;

т] — коэффициент, учитывающий на личие пустот между волокнами и сплющивание последних.

Сила резания

Ррез = osB8 = o sF ky\,

где gs — предел прочности материала волокна при срезе (сдвиге). Следует заметить, что при определении б наличием пустот между волокнами можно пренебречь по той причине, что в дей ствительности сечения волокон при их поперечном сжатии сплю щиваются, а при сплющивании площадь сечения уменьшается. В связи с этим при расчете толщины б коэффициент г] можно при

нимать равным единице.

Если режущие кромки подвижного и неподвижного ножей

образуют угол а, то сила резания		уменьшается и составляет
р — а	Дб —	<7së2ctg«	/
* рез “"*** u s	2	2	/
так как Д = б ctg а.	при	значении а, удовлетворяющем
Эта формула справедлива	при	значении а, удовлетворяющем
неравенству
arctg р	а	arctg у .

При комбинированном резании сила резания жгута зависит от двух составляющих сил: нормальной к линии лезвия N и каса-

462

тельной Т (рис. 283). При погружении	ножа	в жгут на		глу
бину Аб возникает сила трения ножа о материал			жгута,	при
чем эта сила трения уравновешивается	силой N,	т.	е.

N = Рр,

где Р — сила нормального давления на лезвие ножа со стороны материала жгута;

р— коэффициент трения-сцепления материала жгута по стальному ножу.

Касательная режущая сила Т зависит от количества волокон, содержащихся в сечении АF = Aöß. Полагая в первом приближе нии р = 1, получим

Т = a ß Аб.

Необходимо отметить, что при комбинированном резании нормальная подача ножа, равная Аб, должна быть меньше высоты зубцов режущей кромки ножа. В противном случае качество резки значительно снижается.

Комбинированное резание обычно осуществляется ножом в виде круглого диска. В этом случае выгоднее подавать разрезаемый материал в виде круглого жгута, а не в виде ленты.

Так как перерезание выполняют зубцы, имеющиеся на лезвии, то для получения хорошего качества среза диску следует сообщить максимально возможную скорость вращения.

Определение скорости вращения ножевого барабана

Для получения штапеля заданной длины /ш ножевой барабан, имеющий z ножей, должен вращаться с частотой в рад/с

где пп — скорость подачи жгута к ножевому барабану в мм/с. Продолжительность разрезания ленты на резальных машинах фрезерного типа в общем случае зависит от окружной скорости ножа, угла подъема (наклона) режущей кромки ножа, ширины

итолщины ленты. Из рис. 282 следует, что время тр резания ленты

вс

	__	ab	6 + ß t g a _
	^	^окр	ѵокр
_	2 (б +	ß tg а) _	(б - f В tg а) гІш
~	соD		nvnD	’

463

где покр — окружная	скорость		лезвия ножа;
D — диаметр ножевого барабана по режущей кромке ножей
в мм.
Для круглого жгута
^	_	4ж	_	4жгАц
Р		уокр cos а ~		nvnD cos а ’

где сіж— диаметр жгута.

Так как процесс подачи жгута (ленты) питающими цилиндрами происходит непрерывно, то за время разрезания цилиндры подадут отрезок жгута длиной

Sр	(8 + В .tgа) гІш
Sр	nD
Допустим, что по	технологическим требованиям отклонение

в длине отдельных штапельков не должно превышать k x%. Сле

довательно,		---
	S p	ЬіІЩ
	S p	100 ’
		100 ’

где /ш— длина штапеля.

Таким образом, время разрезания ленты должно быть меньше вполне определенной величины:

100і>п

Это условие выполняется, если частота вращения ножевого барабана

	200оп (6 + в tg а)
ш ^	Dkxlш

Исследование полученной формулы показывает:

1) чем больше угол а и меньше допуск на длину штапеля k lt тем выше скорость ножевого барабана;

2) при прочих равных условиях скорость со можно снизить за счет увеличения диаметра D и уменьшения толщины б ленты; 3) если волокна в ленте располагаются параллельно, то длина штапельков при втором и последующих разрезах будет одинако

вой независимо от времени разрезания; 4) для того чтобы действительная длина штапельков не выхо

дила за пределы допуска, необходимо со рассчитывать для ножа с максимальным углом а (если на барабане имеется несколько ножей), для ленты с максимальной толщиной б, при этом

„ ^ 200оп (б + в tg а) .

^£>Ѵш

464

5) при равенстве получим номинальный диаметр барабана в мм

100z(6 + ß t g a )

nkx

Пример.	Найти D при:		2 = 4	;	= 5%;	В =	150 мм; а =	4°;	qt — масса
жгута длиной	1	см; qt = 2,5	г/см;		плотность сухого волокна р =			1,3	г/см3.
Решение. Толщина ленты равна
		б	<7і		2,5	0,128	см,
		б	Вр		=	0,128	см,
			Вр		15-1,3
	D	1 0 0 -4 (0 ,1 2 8 +			15 tg я/45)	= 30	см = 300 мм.

3,14-5

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Башта Т. М. Объемные гидравлические приводы. М., «Машиностроение», 1969, 628 с.

2.Бернхард Э. Переработка термопластичных материалов. М., «Химия», 1965, 747 с.

3.	Блюмберг Ц. М. Прядильные насосы. М., Машгиз, 1959, 91 с.
4.	Браверман Л. Ф., Чачхиани А. Б. Оборудование и механизация произ
водства	химических волокон. М., «Машиностроение», 1967, 324 с.
5.	Волкова О. Д. и др. Машина ФЭ-125-И для производства высокообъем

ных нитей. М., «Легкая индустрия», 1968, 102 с.

6.Зайченко И. 3. Лопастные насосы и гидромоторы. М., «Машиностроение», 1964, 212 с.

7.Ильин В. Г. и др. Влияние конструкции шнеков на производительность

экструдера при переработке поликапроамида. «Машиностроение для текстиль ной промышленности», № 7, 1968, с. 39—46.

8.Канторович 3. Б. Основы расчета химических машин и аппаратов. М., Машгиз, 1960, 743 с.

9.Кларе Г. и др. Синтетические полиамидные волокна. М., «Мир», 1966,

683 с.

10.Клочко Н. Ф. Влияние формы нагревательного элемента на распределе ние температуры расплава в плавильной головке. — «Химические волокна», 1966, № 5, с. 55—57.

11.Коритысский Я- И. Исследование динамики и конструкций веретен тек

стильных машин. М., Машгиз, 1963, 643 с.
12.	Макаров А. И. и др. Расчет и конструирование машин прядильного
производства. М., Машгиз, 1963, 511 с.
13.	Мак-Келви Д. Н. Переработка полимеров. М., «Химия», 1965, 442 с.
14.	Минаков А. П. Основы теории	наматывания и	сматывания	нити. —
«Текстильная промышленность», 1944, №		10, с. 11— 16,	№ 11— 12,	с. ТО— 18.

15.Мэддок Б. Г. Развитие давления в шнековом экструдере. М., Изд-во иностр. лит., 1963.

16.Назаров В. Ф. О конструировании плавильных устройств для формо

вания синтетических волокон. — «Химические волокна», № 4, 1962, с. 14— 16.

17.Петров Г. А. Гидравлика переменной массы. Харьков, изд. Харьков ского университета, 1964, 224 с.

18.Пономарев С. Д. и др. Расчеты на прочность в машиностроении. Т. I,

II, III. М., Машгиз, 1959, 2976 с.

19.Прошков А. Ф. Исследование и проектирование мотальных механизмов.

М., Машгиз, 1963, 315 с.

20.Риппенбейн В. Я. К вопросу образования извитости при гофрировании

жгутов химических штапельных волокон. — «Текстильная промышленность»,

№8, 1969, с. 22—24.

21.Риппенбейн В. Я. и др. Гофрирование вискозного жгутового волокна

прессованием.— «Химические волокна», № 1, 1970, с. 71— 73.

466

22.Роговин 3. А. Основы химии и технологии производства химических волокон. Т. I, II, М., «Химия», 1964, 935 с.

23.Соколов Г. В. Подготовка химических волокон к переработке в текстиль ной промышленности. М., «Химия», 1968, 328 с.

24.Таиров С. А., Чачхиани А. Б. Машины и аппараты производства искус

ственных волокон. М., ГНТИ легкой промышленности, 1952, 396 с.

25.Тимошенко С. П. Колебания в инженерном деле. М., «Наука», 1967,

444 с.

26.Угинчус А. А. Гидравлика и гидравлические машины. Харьков, изд. Харьковского университета, 1966, 399 с.

27.Усенко В. А., Додонкин Ю. В. Однопроцессные машины для выработки высокообъемных нитей по принципу ложного кручения фрикционным способом.

М., ЦИНТИЛегпром,	1966, серия V, инф. 7 (37), 21 с.
28. Усенко В. А.	Шелкокручение. М., «Легкая индустрия», 1969, 317 с.

29.Хаимович Е. М. Гидроприводы и гидроавтоматика станков. М., Машгиз, 1959, 555 с.

30.Шетлер В. В. Некоторые вопросы расчета крутильного механизма фрик

ционного ти п а .— «Машиностроение для текстильной промышленности», 1971,

№2, 49 с.

31.Шетлер В. В. Экспериментальное определение величины крутящих мо ментов в процессе ложного кручения. — «Машиностроение для текстильной про

мышленности», 1970, № 12, с. 26—29.

32.Щедров В. С. Основы механики гибкой нити. М., Машгиз, 1961, 172 с.

33.Эккерт Э. Р., Дрейк Р. М. Теория тепло- и массообмена. М., Госэнергоиздат, 1961, 680 с.

34. Юдин Е. М. Шестеренные			насосы. Основные параметры и их	расчет.
М., «Машиностроение»,		1964, 236 с.
35. Scherzberg Н.		Texturierte	Garne III. Melliand Textilberichte,	№ 10,
1966,	1105— 1114.

ОГЛАВЛЕНИЕ

В в е д е н и е ..................................................................................................................................

Р а з д е л

п е р в ы й .

ОБЩАЯ

Ч А С Т Ь

...............................................................

Глава I .

Общие вопросы проектирования машин для производства хими

ческих волокон ......................

Глава II.

Вибрация упругих систем машин для производства химиче

ских в о л о к о н ...................................................................................................

Приближенные методы определения частоты собственных

колебаний

невесомых б а л о к ..............................................................

Определение частоты вынужденных колебаний системы . .

Определение частоты собственных колебаний систем с не

сколькими

сосредоточенными

массами .........................................

Определение частоты собственных колебаний систем с уче

том распределенной

массы

...............................................................

Определение критических скоростей многоопорных валов,

штанг и балок ..........................................................................................

Приближенные методы определения основной критической

частоты с учетом сосредоточенных и распределенных масс . .

Влияние моментов инерции масс грузов, закрепленных на

валу или балке, на

критическую

скорость ...................................

Определение критических скоростей вращающихся валов . .

Определение критических скоростей вала с учетом гироско

пического момента......................................................................................

10.

Определение критических скоростей валов с фрикционными

цилиндрами (насадками)

....................................................................

Глава III.

Расчет на прочность и деформацию оболочек и тел враще

ния .....................................................................................................................

Вывод общих уравнений

...................................................................

Расчет конических с т а к а н о в ..............................................................

Расчет цилиндрических стаканов

.................................................

Расчет сферической

оболочки

..........................................................

Определение напряжений

изгиба

зоне

перехода

стенок

стакана в плоское дно .............................................................................

Определение напряжений

изгиба

зоне

перехода

стакана

в сферическое дно

...........................

Расчет вращающихся дисков

. .

. / . .......................................

Расчет вращающихся сплошных и пустотелых цилиндров .

Определение деформаций и напряжений в диске от посадоч

ного натяга ...............................................................................................

10.

Определение освобождающей

скорости вращ ения

.................

468

Р а з д е л

в т о р о й .

МАШИНЫ

ДЛЯ

ПРОИЗВОДСТВА

ХИМИ

ЧЕСКИХ

ВОЛОКОН .................................................

Глава

Машины для формования химических волокон из

растворов

полимеров......................................................................................................

Глава

II. Машины для формования химических волокон

из

расплавов

п о л и м е р а ......................................................................................................

123

Глава III. Крутильные машины

для

химических волокон............................

137

Крутильные машины без

вытяжныхустройств............................

138

Тростильно-крутильные маш ины ........................................................

148

Крутильно-вытяжные машины

.........................................................

153

Глава IV. Машины для текстурирования химических нитей и жгутов

. .

161

Однопроцессные машины

механизмами

ложного

кручения

фрикционного типа

..........................................................................

163

Однопроцессные машины

механизмами

ложного

кручения

роторного типа .........................................................................................

176

Гофрировочная машина для нитей • . ................................................

180

§ 4.

Устройства и машины

для

гофрированияж г у т о в ...................

186

Глава V.

Резальные машины

..................................................................................

188

Р а з д е л т р е т и й .

КОНСТРУКЦИИ,

РАСЧЕТ

ПРОЕКТИРО

ВАНИЕ

МАШИН

ДЛЯ

ПРОИЗВОДСТВА

ХИМИЧЕСКИХВОЛОКОН

........................................

196

Глава I.

Конструкции,

расчет и

проектирование основных деталей,

уз

лов и механизмов машин для производства химических воло

кон .........................................................................................................................

196

1. Ванны и

трубки дляосадительногораствора..............................

196

Трубопровод с точечной раздачей осадительного раствора

. .

209

Трубка (червяк), соединяющая фильтр-палец с

фильерной

г о л о в к о й .......................................................................................................

211

§ 4.

Плавильные устройства и формовочные головки ......................

213

§ 5.

Дозирующие насосы

...........................................................................

226

Фильтры

для растворов

расплавов полим ера......................

241

Фильеры для формования химических волокон из растворов

и расплавов полимера

........................................................................

248

§ 8.

Транспортирующие и вытяжные д и с к и

........................................

266

Механизмы для накопления и транспортирования нити

. .

272

10.

Вытяжные механизмы машин для формования и

кручения

н и т и ................................................................................................................

286

11. Отделочные ц и л и н др ы .........................................................

291

Глава II.

Конструкция, расчет и проектирование мотальных и раскладоч

ных механизмов ..........................................................................................

306

Вывод общих уравнений

наматывания

.......................................

306

§2. Определение закона перемещения глазка

нитеводителя .

. .

317

Определение закона

движения

точки набегания

момент

смены направления движения глазка нитеводителя..................

317

4. Вывод условий равновесия

н а м о т к и ..........................................

323

Использование условий равновесия витка при проектировании

и наладке

мотальных

механизмов......................................................

337

Предельное положение крайнего витка нити на

поверх

ности круглого цилиндра

........................................

340

Определение закона перемещения нитеводителя в момент

смены направления движения

..........................................................

342

469

	§	8.	Кинематическое и силовое исследование мотальных механиз
		мов с плоскими		и цилиндрическими кулачками.......................	343
	§ 9.		Проектирование мотальных м ех а н и зм о в .......................................		368
Глава		III. Конструкции,		расчет и проектирование веретен и электро
			центрифуг ...................................................................................................		392
Глава		IV. Расчет и проектирование гибкой передачи к веретенам и ме
			ханизмам ложного кручения ...........................................................		415
Глава		V.	Конструкции, расчет и проектирование механизмов ложного
			кручения н и т и ..........................................................................................		425
Глава		VI. Расчет натяжных устройств машин для текстурирования
			нити ........................................................................	, .................................	436
Глава		VII.	Конструкции, расчет и проектирование механизмов для
			гофрирования	жгута .............................................................................	438
Глава	VIII. Конструкции,			расчет и проектирование бобин и бобинодер
			жателей формовочных и крутильных м аш и н ...........................		445
Глава		IX.	Исследование процесса резания жгута на резальных маши
			нах .................................................................................................................		459
Список л и тер атур ы ...........................................................				• ............................................	466

ПРОШКОВ Алексей Федорович


МАШИНЫ	ДЛ Я	ПРОИЗВОДСТВА
ХИМИЧЕСКИХ			волокон
Редактор издательства			О. В . М ар гули с
Технический редактор Е. П. Смирнова
Корректор В . А .			Воробьева
Переплет художника В . Б. Торгашова
■Сдано	влнабор 4/Х ІІ			1973	г.
Подписано к печати 25/ІІ			1974	г.	Т-02863.
Формат 60Х 90‘/ів	Бумага			№ 2	Печ. л. 29,5
Уч.-изд. л. 28,25.	Тираж^.4700 экз.				Заказ № 696
Цена 1 р.		22 к.

Издательство «Машиностроение», 107885, Москва, Б-78, 1-й Басманный пер. 3

Ленинградская типография № 6 Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР

по делам издательств, полиграфии и книжной торговли 193144, Ленинград, С-144,{ул. Моисеенко, 10

<<< < Предыдущая 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 4647 / 4847 48 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ