Содержание к диссертации
Стр.
ВВЕЩЕНИЕ і,
Глава I. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧЙ
ИССЛЕДОВАНИЯ /
-
Основные компоненты вырубочного процесса 8
-
Физическая сущность процесса вырубания и роль вырубочных плит /7
-
Техпроцесс изготовления поливинилхлоридных вырубочных плит /9
-
Обоснование цели исследования 7
Глава П. ЭКСПЕРИМЕНТАЯЬНЫЕ ИССЛВДОВАНИЯ СВОЙСТВ ПОЛИВИНИЛ
ХЛОРИДНЫХ ВЫРУБОЧНЫХ ПЛИТ, ОБУСЛАВЛИВАЮЩИХ ИХ ИЗНО
СОСТОЙКОСТЬ 29
-
Исследуемые характеристики и процессы 29
-
Методика и аппаратура экспериментальных исследований 34
-
Исследование износостойкости ... 3-
-
Анализ существующих методов исследования физико-механических характеристик полимерных материалов ^3
-
Исследование износа плит 40
2.3. Анализ свойств поливинилхлоридных вырубочных плит 56
-
Физико-мехаиические характеристики плит и пленок 5G
-
Фактическая износостойкость существующих вырубочных плит М
2.4. Анализ полученных результатов 75"
Глава Ш. КРИТЕРИАЛЬНЫЕ ОЦЕНКИ ТЕХНОЛОГЙЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
ВЫРУБАНИЯ И ВЛИЯНИЕ ИЗНОСА ПЛИТ НА ДЕФОРМАЦИЮ
РЕЗАКОВ 7S
Стр.
3.1. Износостойкость поливинилхлоридных вырубочных
(Плит 78
3.2. Исследование и оптимизация конструктивных пара
метров поливинилхлоридных вырубочных плит с учетом дегоорма-
ции резаков 86
3.2.1. Аналитическое исследование деформаций ПВХ
плиты 86
-
Аналитическое исследование деформаций резака 405
-
Влияние деформации плиты и резака на качество
раскроя ///
Глава 1У. ОПТИМИЗАЦИЯ КОЖЧЕСТВЕННЫХ СООТНОШЕНИЙ КОМПОНЕНТОВ, ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПОЖ1ВИШЛХЛ0РЙДНЫХ
ВЫРУБОЧНЫХ Плит 447
-
Постановка задачи математического моделирования
-
Построение линейной модели и проверка ее адекватности 449
-
Построение модели второго порядка и проверка ее ацекватности 42/
-
Определение оптимяльных количественных соотношений компонентов, входящих в состав плит, по модели второго
порядка 423
Глава У. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ИЗГОТОВЛЕНИЕ И ИСПЫТАНИЯ ПЛИТ . . 4МО
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ 446
ЛИТЕРАТУРА . 449
ПРИЛОЖЕНИЯ
Введение к работе
Решениями ЖХУІ съезда Ш1СС по пяиилнтн!му плану развития,народного хозяйства СССР на I98I-I985 годы предусмотрены более высокие темпы роста продукции отраслей промышленности группы "Б" по сравнению с продукцией отраслей группы "А". Для более полного удовлетворения потребностей советских людей в изделиях легкой промышленности объем производства продукции в этой отрасли будет увеличен на 18-20>о. В связи с этим осуществляется техническое перевооружение предприятий легкой промышленности на основе внедрения новой техники и прогрессивной технологии, а также механизации и автоматизации производства [I] .
Подготовительно-раскройные работы являются первичным этапом ' изготовления одежды, обуви, изделий кожевенно-галантерейной промышленности. Наиболее распространен раскрой на прессах резаками в обувной и кожгалантерейной промышленностях. В швейной промышленности прессы при массовом раскрое тканей имеют значительно меньшее применение (сложная технология резаков, большие размеры деталей одевды, сложность транспортирования настилов к прессу, частота сменяемости моделей изделий и т.д.) . Имеющиеся способы раскроя (новые - вырезание лазерным лучом, микроплазмой, с помощью струи воды под давлением; старые - ленточными ножами, дисковыми ножами и др.) не являются конкурентноспособныии в настоящее время либо в связи с большими капитальными затратами и недо-работанностыо технологического процесса [2] , либо ввиду невысокой производительности [З] . Oднакo и в случае внедренид новых способов раскроя в дальнейшем, повидимому, сохранится большинство типов раскройного оборудования - и в первую очередь прессово-но использлгемого в конкретно-оптршальных условиях [4] . Указанное обеспечивается комплексом достоинста вырубочных прессов, * jj » в т.ч. высокой производительностью, точностью кроя, возможностью увеличения мощности при неболыш!х изменениях габаритов. Среди недостатков, присущих электрогидравлическим прессам, особое место занимают перегрузки в прессе, которые резко снижают надежность работы как элементов пресса, так и его самого в целом [4 - 8І. -Обычно,перегрузки, возникающие в прессе, демпфируются наиболее податливым звеном кинематической цепи пресса - вырубочными плитами. При этом происходит ускоренная деформация или "износ" выру-бочных плит и режущего инструмента.
В настоящее время вырубочные плиты, на которых производят вырубание деталей, изготавливают из металла, полимерных материалов, древесины и картона. Деревянные колоды выдерживают без реставрации всего 5-6 смен, спецкартонные - 12-14; металлические более долговечны, но требуют применения амортизаторов [9] . За рубежом широкO применяются полимерные вырубочные плиты. В нашей стране все большее, распространение получают полимерные плиты на основе поливинилхлорида даже несмотря на их сравнительную недолговечность. Режимы изготовления поливинилхлоридных вырубочных плит отличаются друг от друга также, как и рецептура плит. Данные о стойкости плит весьма различны, а характеристики износостойкости полимерных плит, как и другие физико-механические параметры, почти не исследованы. В дальнейшем в тексте используются как термины "износостойкость", так и "стойкость", равнозначные по смыслу. Отсюда возникает необходимость в комплексном исследовании указанных параметров изолированное рассмотрение которых не может дать правильной картины имеющей место при интенсивном "износе" вырубочных плит. Интенсивный износ вырубочных плит птжводит к тэезкому повышению нагрузок в системе пресса, не обеспечивает высокого качества и точности кроя. Дальнейшему соз-данию и "^ллщшрнию качества вьптубочных плит препятствует оТСУТСТ-
Т~\ чет вие данных о свойствах плит, обеспечивающих их длительную работоспособность, Под оптимальным качеством плиты здесь и ниже понимается ее способность обеспечивать в течение заданного срока эксплуатации как чистоту раскроя материала с одного удара, так и минимальный износ ее поверхности, т.е. износостойкость. Под заданным сроком эксплуатации здесь понимаетмя срок службы вырубочной плиты без реставрации, определяемый техническими условиями завода-изготовителя. В связи с этим необходим анализ влияния физико-механических свойств плит на их долговечность, а также необходимо оценить влияние износа и деформаций плит и резаков на качество раскроя и соответствующим образом произвести отбор оптимальных вырубочных плит для различных техпроцессов на электрогидравлических прессах.
Поэтому основной заддчей настоящей работы явилось- исследование износостойкости полимерных плит вырубочных прессов при изменении количественных соотношений компонентов, входящих в состав плит, изыскание путей повышения их износостойкости, что дает снижение расхода сырья на плиты Сиз-за увеличения, срока службы) и повышение качества вырубания деталей изделий для легкой промышленности.
Актуальность темы заключается в необходимости повышения износостойкости поливинилхлоридных вырубочных плит, серийно выпускаемых заводами страны, в первую очередь путем оптимизации количественных соотношений компонентов, входящих в их состав.
Научная новизна состоит в создании методики исследования и прогнозирования свойств поливинилхлоридных вырубочных плит, а также в разработке рекомендаций, позволяющих повысить стабильность срока их службы.
Практическая ценность заключается в том, что предлагаемые мероприятия дают возможность изготавливать поливинилхлоридные mm 7 mm вырубочные плиты с оптимальными характернотиками, что ведет к .. увеличению износостойкости самих плит и к улучшениЮ качества вырубания деталей.
В первой главе проведен анализ ранее выполненных работ по исследованию основных компонентов вырубочного процесса, его физической сущностH и роли вырубочных плит при вырубании.
Во второй главе исследована износостойкость поливинилхлорид-ных вырубочных плит и отобраны характеристики, позволяющие ее оценивать.
В третьей главе показаны и исследованы критерии надежности плит, характеризующие их качество, влияние износа и деформации поливинилхлоридных вырубочных плит на деформацию резаков и качество раскроя.
В четвертой главе проведена оптимизация количественных соотношений компонентов, входящих в состав поливинилхлоридных вырубочных плит, а также оптимизация функции cуммарных затрат, учитывающих себестоимость компонентов смеси и экономию за счет повышения износостойкости плит.
В пятой главе приведены результаты изготовления и испытания опытных поливинилхлоридных вырубочных плит в производственных условиях. в приложениях приведены результаты экспериментальных исследований и изложена методика прикладных расчетов.