Введение к работе
Предложенные Президентом СССР и принятые Верховным Советом СССР Основные направления по стабилизации народного хозяйства и переходу к рыночной экономике ставят перед машинострое- -шеи для легкой промышленности задачу резкого повышения технико-экономического уровня машин, перехода к полной автоматизации и механизации производства, роботизации и использованию микропроцессорной техники в связи с необходимостью интенсивно наращивать выпуск товаров широкого потребления.
Актуальность работы. Операции "тянка кожи" и "разбивка мехового.полуфабриката" занимают ваяное место в ряду технологических операций кожевенного и мехового производств, т.к. формируют в полуфабрикате физико-механические свойства, которые в дальнейшем определяют качество готовой продукции.
При гяаке и разбивке козевая ткань полуфабриката подвергается интенсивным механическим воздействиям со стороны рабочее органов. Особое значение тяжки и разбивки в технологическом процессе обусловлено двух-четырехкратным проведением этих операций на различных этапах обработки кокевой ткани и возможностью совмещения с подчисткой и шлифованием. Влияние указанных технологических операций на формирование конечных свойств коревой ткани зависит от параметров рабочих органов и режимов работы тянульно-мягчильных и разбивочных машин.
В работе предлагаются перспективные рабочие органы для тянульш-мягчильных в разбивочных машин - дисковые валы и находятся их рациональные параметры и режимы работы.
Актуальность проведения подобной работы очевидна, если учесть, что с 193: года расчеты СССР со странами-экспортерами кожевенного и мінового оборудования производятся исключительно
ценам мирового рынка при кризисной экономической ситуация стране.
Качество полуфабриката после тяжки или разбивки опредэля-ся целый рядом показателей, например, для кожевой ткани -гкостью (жесткостью), гягучестьэ, входящих в критерий ка-зтва ее отделки, температурой сваривания, прочностью и друга показателями.
Создание новых средств механизации технологических промов требует объективной оценки качества их проведения, при-а до настоящего времени ряд технологических операций контро-?уется органолептзчески или устаревшими средствами. Метода >ективного экспресс-контроля, в частности, могут позволить [зить процент брака, оперативно мияя на изменение парамет-I технологического процесса, что осооенно важно, для Еату-ъногс дорогостоящего полуфабриката.
. Направлением, отвечаэдим современным требованиям, явля-я создакее портативных экспресс-средств измерений нераз-ащего контроля, позволяющих по его результатам влиять на ведение технологических операций при формировании потре-ельских свойств юхевепно-мехового полуфабриката.
Шевщиеся приборы и методики косвенного определения ка-гва выполнения исследуемых операций тягки или разбивки ко-эй ткани не в полной мере удовлетворяют созременнш требо-їяи по разным причинам, поэтому разработка нового порте -юго прибора, дающего везкозность быстро п объективно сце-» качество тякки и разбивки кожевой ткани без ез разруше-
является, безусловно, нужной.
Работы по оптимизации режимов работы серийного отсчест-:ого оборудования проводились для мездрения, разбивки,
вибрационной тязош и других операций. Разработке приборов для оценки свойств кожевой ткани описаны в ряде работ.
Методам исследования и расчета рабочих органов машин для деформационной обработки коки и меха посвящаны работы многих авторов. Так, иоследсваниеы параметров конструкции и процесса работы вибрационных машин для совмещенной тяжки и сушки кок занимались В.И.Биинвиков и А.И.Комиссаров, исследованием машин для перетяаки перчаточных кож - Г.А.Зайденберг и И.В.Кошель, исследованием разбиБочночдягчилышх машин для обработки овчин А.Г.Бурмистров, Д.М.Лихачев и.А.Р.Соколовский. М.М.Майзель задали теоретические основы расчетов работы рычанных тянульно-мягчильных машин, ножевых и транспортнрушшх механизмов кожевенных и меховых машин.
Отмечая важность проведенных.исследований, следует отметить, чте ранее не ставилась задача конструирования машины с расширенными технологическши возможностями для тяжки и раз- . бивки кожевенчо-мехового полуфабриката с рабочим органом,обес-печиваицям одновременно:
большую производительность;
высокое качество и интенсивность обработки;
возможность,обработки кожевенного и мехового полуфабриката в широком диапазоне свойств кокевой ткани;
возможность регулирования усилия тяаїш в ширском диапазона;
подчистку и возмоиюсть шлифования бахтармяной стороны;
вибргционный характер обработки;
щадящую обработку лицевой стороны полуфабриката;
простоту обслуживания машины;
еозмоккость включения в автоматическую поточную линии с при менениси робототехники;
- соблвдение норм экологии и охрани труда.
На актуальность и своевременность исследований, направленных на конструирование новых, более прогрессивных машин для тякки и разбивки кожи и меха, а также приборов и методик для оценки качества обработки на этих машинах, указывали Постановление Совета Министров СССР . 1027 от 27.08.86 г. "О мерах по более полному использованию ресурсов шубно-кехозого сырья и увеличении производства теплой одсзды и обуви", .другие директивные а ведомственные,документы.
Цель и задачи исследования. Целью работы является поиск новых технических решений, обоснование выбора,' оптимизация ре-нимов и конструктивных параметров новых рабочих органов машин для тяжки и разбивки кожи и меха, а такие создание конструкции прибора по сценке качества выполнения этих операций.
Для достижения поставленной цели решены задачи:
проведен анализ взаимодействия с полуфабрикатом рабочих органов наиболее прогрессивных вибрационных и ротационных тя-нульно-мягчильных машин;
разработан метод и средство оценки качества тяхки и разбивки;
разработана конструкция и исследована работа маяишы с дисковыми валами для тяяки и разбивки кожовой ткани;
проведена оптимизация режимов обработки и параметров конструкции дисковых валов;
разработан метод расчета режимов работы и параметров конструкции машин с дисковыми валалл.
Все решенные в работе задачи тсс.чо взаимосвязаны.
В качестве материалов для проведения исследования взаимодействия дисковых валов для тяжки и разбивки выбраны: спилок коаевешшй хромового дубления для подкладки з обуви из шкур
крупного рогатого скота и шкурки кролика. Для исследования отдельных положений работы используется такке овчина меховая.
Методика исследований. Теоретические исследования щюеєдї вы с использованием основных положений теоретической механики, теории механизмов и машин. В работе применены устройства для проведения тензоыетрических и динамометрических замеров. При проведении экспериментов использованы спроектированные и изготовленные устройства: экспериментального образца тянульно-мяг-чильной машины с новыми, дисковыми, валами с рабочим проходом в 750 мм; макета дисковых рабочих инструментов. Качество обработки определялось специально разработанным устройством. Полученные результаты экспериментов обрабатывались на микро-ЗВМ "Искра-1256п. Теоретические положения работы цодтвервдены экспериментально.
Научная новизна. В работе использован новый прибор для -
определения качества обработки- на тянульно-мягчильных и разбИ'
вочных машинах, применяемых в кожевенной и меховой промышлен
ности. ' ' , . .
Впервые исследован процесс обработки дисковыми валами на экспериментальном образце тянульно-мягчильно.а машины и наивны оптимальные параметры конструкции и режимы работы.
В результате исследования:
разработана методика расчета усилий а напряжений тяжки;
рассмотрено влияние величины площадки сжатия под .диском, захода дисков друг за друга (с учетом растяжения полуобрит-ката) и бокового зазора на качество обработки;
определены скорость и ускорение.рабочей кромки с учетом выбранного диаметра и угла наклона диска от плоскости, перпендикулярной оси вращения вала;
расчет и экспериментальное определение геометрических параметров рабочего органа и ренинов работы позволяли найти критерий фактической интенсивности обработки полуфабриката; определены тенденции изменешя размеров полуфабриката яр:; разных способах его запуска в машину; . обосновано применение нового прибора определения качества обработки полуфабриката.
Все предложенные з работе устройства сапзэдзны авторскими зидетельствами.
Практическая значимость.Определены оптимальные параметры энструкции и реяикн обработки на машине с дисковыми валами. їнн рекомендации по компоновке схем серийных машин. Разрабо->ны защищенные тремя авторскими свидетельствами устройства )ВОй тянульно-мягчнльной машины и прибора для оценки качестза сделки кокевои'ткани.
Результаты исследований внедрены: в копевеннуя пршязле:-:-)сть - тянульно-ыягчильвая .машина с дисковыми валами (Москоз-івод) ; в меховую - методика и устройство для определения чяг->сти кокевой ткани шкур меховых (качества отделки когевой тка-і) (БНЖмехцром).
Экономический эффект. Экономический эффект от внедрения кокевеннув промышленность тянудьногмягчильной машины с дпс->вкми валами составит ЗЗ.С68 тыс .руб. при двухсменной рас'отэ год на одну машину. Эффект достигается са счет высокого :-:а-!ства обработки при мекьзегд потреблении олскгроэнс^:-:.:*. z угс— гченни съема продушил о і if производственных илоэд^е.: при аїгекші габаритов кагогаы.
Апробация гпбсти. Основные поло.еплл и резульїатн рабе ти кладыьались и пэлучкли пслс/;іітель;:ун оцеі;:с кз изучи?-: >;:-
нотеоких конференция;: (КШмехпром., 1987 и 1988 гг.). соне-щалиях ИГР (Филиал й I Мсскокобъединенпя, 1969 г. а Москож-завод Москокобъ единения,' 1990 г.)і заседаниях кафедри "Машины и аппараты легкой промышленности" (ИТЖІ, 1988-91 гг.).
Публикации. Основное содержание диссертационной работы опубликовано в 8 печатных работах, в .том числе 5 сгагьлх и 3 описаниях изобретений к авторским свидетельствам.
Объем,ргботы. ;іиссертационная работа состоит аз введения, четырех глав, выводов по главам и заключения по работе в цзлої библиографии и приложении. Работа изложена на 185 страницах шщплопясного текста, включая 52 рисунка, 20 таблиц» библиографию из 58 наименований, и содержит 10 лрилоа»Евй на 39 страницах.
